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L’athérosclérose, une maladie inflammatoire chronique des artères déclenchée par les lipides, est la principale cause des accidents vasculaires cérébraux et des crises cardiaques. Une équipe internationale de chercheurs dirigée par l’Université technique de Munich (TUM) et l’hôpital universitaire LMU a mis au point de nouveaux peptides synthétiques qui peuvent aider à prévenir l’athérosclérose in vitro, ainsi que dans des modèles animaux.

Combattre l’athérosclérose

Les recherches menées au cours des 20 dernières années ont montré que l’athérosclérose est une maladie inflammatoire chronique de la paroi des vaisseaux sanguins artériels. Les médiateurs solubles tels que les cytokines et les chimiokines jouent un rôle essentiel dans cette maladie, en favorisant l’inflammation vasculaire. Cependant, le développement de thérapies anti-inflammatoires dirigées contre ces médiateurs qui pourraient prévenir l’athérosclérose s’est avéré difficile, malgré des études cliniques prometteuses dans le passé.
Les stratégies thérapeutiques anti-inflammatoires précédentes visant à prévenir l’athérosclérose, les crises cardiaques, les accidents vasculaires cérébraux, la polyarthrite rhumatoïde et d’autres maladies inflammatoires étaient principalement basées sur des anticorps et des médicaments à petites molécules. L’équipe de recherche basée à Munich a maintenant conçu et synthétisé chimiquement des chaînes courtes d’acides aminés – c’est-à-dire des peptides – qui fonctionnent comme un récepteur de chimiokine soluble réduit au minimum. Dans les modèles animaux, ces peptides peuvent bloquer l’athérosclérose.

Une nouvelle classe de peptides contre l’athérosclérose

Les chimiokines orchestrent la migration des cellules immunitaires dans notre corps. Elles jouent un rôle-clé dans les maladies inflammatoires, notamment l’athérosclérose; c’est pourquoi elles présentent un grand intérêt pour les chercheurs biomédicaux. Les peptides conçus et synthétisés par les chercheurs imitent certains récepteurs des chimiokines et sont capables d’inhiber spécifiquement les mécanismes des chimiokines qui favorisent l’athérosclérose, alors que les mécanismes des chimiokines qui contrôlent d’importants processus physiologiques dans le corps ne sont pas affectés – on pourrait dire qu’ils sont « épargnés ».
Des études antérieures ont montré l’efficacité des thérapies liées aux cytokines et aux chimiokines. Cependant, ces médicaments, non seulement interfèrent avec l’effet de ces médiateurs sur l’athérosclérose, mais suppriment également leurs effets bénéfiques, par exemple ceux liés à la défense de l’hôte contre les infections.
« Les mimétiques mini-CXCR4 que nous avons développés sont capables de différencier sélectivement deux chimiokines différentes qui ciblent le même récepteur, en l’occurrence entre la chimiokine atypique MIF et la chimiokine classique CXCL12. Cela leur permet de bloquer spécifiquement les voies sous-jacentes à l’athérosclérose », a expliqué Aphrodite Kapurniotu, professeur de biochimie des peptides à la TUM.

Les thérapies à base de peptides sont peu coûteuses

« Les thérapies à base de peptides sont souvent considérées comme moins stables, car elles peuvent être rapidement dégradés dans l’organisme par des enzymes appelées protéases. Cependant, nous pouvons appliquer diverses approches de pointe de la chimie des peptides pour améliorer leur stabilité, par exemple en introduisant des acides aminés non naturels dans la séquence peptidique », a ajouté le professeur Kapurniotu.
« Jusqu’à présent, notre approche n’a été validée que dans un modèle animal d’athérosclérose, mais de futures applications cliniques semblent possibles, notamment parce que les thérapies à base de peptides sont nettement moins coûteuses que les anticorps », a déclaré le professeur Jürgen Bernhagen de l’Institut de recherche sur les accidents vasculaires cérébraux et les démences.

Un potentiel thérapeutique pour les maladies inflammatoires

Les chercheurs considèrent ces résultats comme une « preuve de concept » de leur approche. En fait, leurs résultats montrent que les concepts basés sur des mini chimio-récepteurs sont réalisables et suggèrent que ce type de concept pourrait potentiellement être appliqué à d’autres chimiokines. Ainsi, ce nouveau concept moléculaire pourrait avoir un potentiel thérapeutique pour l’athérosclérose et d’autres maladies inflammatoires.
Cette recherche a été publiée dans Nature Communications.
Source : Technical University Munich
Crédit photo : StockPhotoSecrets 

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