La cible de cette substance prometteuse est une protéine appelée tubuline qui aide les cellules à se diviser, indique l'étude, publiée lundi dans la revue spécialisée «EMBO Molecular Medicine». Cette protéine est également indispensable à la reproduction du parasite.
L’idée sous-jacente à cette découverte vient de la recherche sur les tumeurs: en bloquant la tubuline dans les cellules cancéreuses, on empêche ces dernières de se diviser et donc de proliférer. Depuis longtemps, les médecins appliquent ce principe avec succès dans le cadre des chimiothérapies, où ils administrent aux patients des substances qui inhibent la tubuline.
Natacha Gaillard et Ashwani Sharma, tous deux chercheurs au Laboratoire de recherche biomoléculaire du PSI, élargissent à présent ce concept à certains parasites unicellulaires. Dont celui à l’origine du paludisme (Plasmodium sp.) et celui à l’origine de la toxoplasmose (Toxoplasma gondii).
Les cellules qui les composent de tubuline pour pouvoir se diviser
Les cellules qui les composent ont en effet besoin, elles aussi, de tubuline pour pouvoir se diviser. «Lorsque cette protéine ne travaille plus comme elle le devrait, le parasite est sévèrement affecté», explique Ashwani Sharma. La tubuline représente donc une bonne cible pour des médicaments.
Les agents infectieux du paludisme et de la toxoplasmose font partie d’un groupe d’eucaryotes unicellulaires parasites appelé apicomplexes. Chaque année, des millions de personnes tombent malades en raison des maladies infectieuses qu’ils provoquent.
Tous les eucaryotes, des amibes aux êtres humains, produisent de la tubuline. D’un être vivant à l’autre, cette protéine présente des différences au niveau de quelques zones seulement, mais elles peuvent être importantes. Si l’on veut trouver des principes actifs efficaces contre la protéine spécifique de parasites unicellulaires eucaryotes et la bloquer, il faut connaître la structure exacte de cette dernière.
Les chercheurs du PSI ont donc isolé la tubuline de cellules de Tetrahymena thermophila, un unicellulaire cilié. «Sa protéine est pratiquement identique à celle des apicomplexes», explique Natacha Gaillard. «Et cela nous épargne de devoir travailler en laboratoire avec des parasites paludéens.»
La Source de Lumière Suisse (SLS) et la microscopie électronique ont permis aux chercheurs de déchiffrer la structure moléculaire de la protéine. Puis ils ont cherché un composé chimique susceptible de l’inhiber. Une banque de données de substances leur a fourni cinq candidats au titre de principe actif potentiel.
En laboratoire, un composé chimique s’est avéré efficace. Les chercheurs l’ont baptisé «parabuline». Les collaborateurs du PSI, de l’Université de Californie à Irvine, ont testé ce composé sur Toxoplasma gondii dans des cellules humaines. Et effectivement, le parasite ne pouvait pratiquement plus se reproduire.
La parabuline n’a eu en revanche presque aucun effet sur les cellules humaines. «C’est un bon signe», souligne Ashwani Sharma. «C’est une condition préalable indispensable pour pouvoir l’utiliser comme médicament contre des maladies infectieuses.»
On peut supposer que la parabuline n’est pas seulement efficace contre Toxoplasma gondii, mais aussi contre tous les représentants des apicomplexes, y compris le parasite paludéen. Le PSI vient de déposer un brevet et prévoit de continuer à tester la parabuline en laboratoire pour la développer ultérieurement en un médicament avec l’aide de l’industrie pharmaceutique.
(ATS)