Une découverte surprenante de la faculté de médecine de l’Université de Virginie a torpillé un principe clé utilisé dans le développement de nouveaux médicaments pour traiter les maladies. Cette découverte pourrait accélérer le processus de développement de médicaments et aider à prévenir les interactions médicamenteuses potentiellement nocives.
La nouvelle recherche de Wladek Minor, Ph.D., et de ses collaborateurs de l’UVA remet en question une approche couramment utilisée dans le développement de médicaments. Jusqu’à présent, les scientifiques supposaient qu’un important transporteur de médicaments dans le sang, une protéine appelée albumine, se comporte de la même manière que les modèles de laboratoire largement utilisés dans le développement de médicaments et dans le sang humain. Mais le nouveau travail de Minor démontre que ce n’est pas nécessairement le cas.
« Nos découvertes inattendues devraient intéresser particulièrement les personnes qui étudient [biological processes called] interactions protéine-ligand et pour les scientifiques effectuant des recherches précliniques dans la découverte de médicaments », a déclaré Minor, professeur émérite Harrison au département de physiologie moléculaire et de physique biologique de l’UVA. « L’interaction entre médicaments est souvent découverte lors d’essais cliniques et parfois seulement lorsque de nouveaux les médicaments sont dans les rayons des pharmacies. »
Alan Stewart, Ph.D., co-auteur de l’étude à l’Université de St Andrews au Royaume-Uni, a déclaré que les résultats offrent des conseils importants pour développer des médicaments plus sûrs. « Ce travail démontre directement que les médicaments peuvent être transportés différemment dans le corps d’un mammifère à l’autre et souligne la nécessité de faire preuve de prudence lors de l’utilisation d’albumines non humaines ou de modèles animaux dans le développement de médicaments », a-t-il déclaré.
Informations sur le développement de médicaments
L’albumine sérique est fabriquée dans le foie et remplit de nombreuses fonctions importantes dans le corps, y compris le maintien de la bonne distribution des fluides corporels dans les tissus. C’est un véhicule de livraison important, captant des substances telles que les hormones, les acides gras et les médicaments et les transportant à travers le sang là où ils sont nécessaires.
L’albumine sérique se trouve non seulement chez les humains, mais chez les mammifères en général. En tant que tels, les scientifiques s’appuient souvent sur des albumines non humaines, telles que l’albumine bovine de bovins, et sur des modèles animaux, tels que des souris de laboratoire, pour prédire comment l’albumine interagira avec les médicaments chez les patients humains. Mais le nouveau travail de Minor souligne les pièges inattendus de cette pratique.
Minor et son équipe ont examiné comment un anti-inflammatoire non stéroïdien (AINS) courant, le kétoprofène, interagissait à la fois avec l’albumine humaine et d’autres albumines de mammifères. Ils ont découvert que ces interactions étaient assez incohérentes, différentes albumines se liant au médicament à différents endroits. Cela suggère que les hypothèses tirées des albumines de mammifères pourraient ne pas produire de résultats fiables pour le développement de médicaments pour les humains.
« Une compréhension plus approfondie du transport des médicaments par les protéines plasmatiques, de sa variabilité potentielle entre les espèces et les patients, et des implications pour les interactions médicamenteuses facilitera certainement la découverte de médicaments à petites molécules et profitera finalement aux patients », a déclaré Ivan Shabalin, Ph.D., un ancien élève du laboratoire de Minor travaille maintenant sur une approche de médecine de précision pour la thérapeutique oncologique à IDEAYA Biosciences à San Francisco.
Sur la base de leurs découvertes, Minor et ses collaborateurs demandent des études supplémentaires examinant comment d’autres médicaments se lient à l’albumine. À l’avenir, disent-ils, il sera essentiel pour les scientifiques d’évaluer la pertinence d’albumines particulières pour leurs recherches. Cette compréhension les aidera à mieux prédire comment l’albumine humaine se lie aux médicaments et à réduire le risque d’interactions médicamenteuses inattendues et indésirables.
« Cette recherche montre que lorsque nous obtenons des résultats inattendus, nous devons creuser profondément pour les comprendre et leurs conséquences. La recherche biomédicale avancée nécessite souvent une collaboration transdisciplinaire de scientifiques aux parcours et aux perspectives disparates pour aborder des questions de recherche complexes », a déclaré Minor. « Nous espérons que ce travail aidera les chercheurs à comprendre les limites des études pharmacologiques visant à traiter les humains mais qui sont basées sur d’autres organismes. »
Les chercheurs ont publié leurs découvertes dans IUCrJ. L’article était accompagné d’un éditorial soulignant l’importance du travail et figurait sur la couverture de la revue. L’équipe de recherche était composée de Mateusz P. Czub (récipiendaire d’un doctorat UVA maintenant à l’Institut Paul Sherer en Suisse), Stewart, Shabalin et Minor.
Plus d’information:
Mateusz P. Czub et al, Différences spécifiques à l’organisme dans la liaison du kétoprofène à l’albumine sérique, IUCrJ (2022). DOI : 10.1107/S2052252522006820