Vers un dépistage des médicaments à haut débit
Les méthodes de dépistage traditionnelles entravent le rythme et le taux de réussite du développement des médicaments. Cela conduit à des traitements inefficaces, des complications dues à des doses inappropriées et à un plus grand fardeau pour les soins de santé. Selon la Food and Drug Administration américaine, seulement environ 8 % des médicaments candidats qui entrent dans des essais cliniques sont finalement approuvés, exigeant un dépistage des médicaments rapide et efficace. Afin d'accélérer le dépistage des candidats médicaments, le projet FUNSTAR CAPSULE (Functional nanostar encapsulated nanocapsule for cell-based high-throughput drug screening), financé par l'UE, a proposé une nouvelle méthodologie basée sur la lecture colorimétrique. Cette méthode s'appuie sur l'accumulation des nanoparticules d'or (NP) et propose le dépistage rapide des médicaments pour le cancer, l'épilepsie, le glaucome, le SIDA et les inhibiteurs de la sphingomyélinase (SMase), une enzyme associée aux maladies cardiovasculaires et de Niemann-Pick. Pour le dépistage des médicaments candidats, une stratégie intelligente a été développée utilisant pour la première fois des sondes synthétiques et une enzyme dans un dosage colorimétrique. Les chercheurs ont au départ synthétisé des ligands appropriés avec une capacité de liaison cible et les ont couplés aux balises chromophores. La cinétique de la liaison et la thermodynamique de ces ligands ont été caractérisées par la résonance plasmonique de surface, la calorimétrie de titration isotherme et la spectroscopie UV-Vis. Les médicaments efficaces présentant une plus grande affinité de liaison vers la couleur produite par la protéine cible changent du rouge au bleu. Dans l'ensemble, la méthode s'est avérée très robuste avec des concentrations inhibitrices de médicaments correspondant aux affinités de liaison. Une version modifiée de cette méthode a été mise en place pour le dépistage des inhibiteurs de la SMase. Les chercheurs ont développé des vésicules de liposome contenant le substrat naturel de l'enzyme qui a été libéré à l'interruption de la vésicule, causant l'accumulation des NP d'or et donc leur changement de couleur. La méthode basée sur les NP développée par FUNSTAR CAPSULE offre une plateforme efficace et rapide pour le dépistage des candidats médicaments à l'aide de réponses de couleur. La facilité, la sensibilité et l'efficacité de l'approche pourraient considérablement accélérer la découverte de médicaments.
Mots‑clés
Découverte de médicaments, nanoparticules, cancer, inhibiteur, sphingomyélinase, colorimétrique
