Des chercheurs de l'IIT-Istituto Italiano di Tecnologia (Institut italien de technologie) ont découvert un nouveau composé chimique, qui pourrait devenir un nouveau médicament pour le traitement des principaux symptômes des troubles cérébraux comme le syndrome de Down et l'autisme. Ces résultats sont obtenus dans des modèles précliniques où le nouveau composé a amélioré les difficultés dans les tâches cognitives, ainsi que les interactions sociales et les comportements répétitifs, qui sont présents dans les troubles neurodéveloppementaux et peut-être neurologiques. Les chercheurs visent désormais à créer une start-up dédiée avec le soutien d'investisseurs intéressés afin de développer davantage ce composé et d'en faire un traitement pour les patients. L'étude a été publiée dans la revue scientifique Chem: https://www.cell.com/chem/fulltext/S2451-9294(20)30298-9
Ces découvertes révolutionnaires sont le résultat d'un effort conjoint de deux équipes de recherche italiennes guidées par Laura Cancedda et Marco De Vivo, à l'Istituto Italiano di Tecnologia de Gênes (Italie). Laura Cancedda est chef du Laboratoire de développement du cerveau et des maladies de l'IIT et également scientifique adjointe au Dulbecco Telethon Institute. Marco De Vivo est le chef du Laboratoire de modélisation moléculaire et de découverte de médicaments de l'IIT. L'étude a été financée par la Fondazione Telethon et a bénéficié en partie d'une subvention du Conseil européen de la recherche (ERC).
Les deux groupes ont travaillé sur des aspects complémentaires de l'étude: le groupe De Vivo a conçu les nouvelles molécules à l'aide de méthodes de calcul et les a synthétisées tandis que le laboratoire du Cancedda s'est concentré sur des tests biologiques approfondis de ces composés. Le résultat final représente le développement d'un composé chimique prometteur, qui est généralement désigné dans l'industrie pharmaceutique comme «médicament candidat» en raison de son potentiel à devenir un médicament clinique dans les années à venir.
Les co-premiers auteurs de l'article de recherche sont Annalisa Savardi (Cancedda's Lab) et Marco Borgogno (De Vivo's lab) qui ont travaillé en synergie pour identifier les nouveaux composés chimiques et étudier leurs conséquences biologiques dans le cerveau des modèles précliniques de troubles du développement neurologique. Ces modèles sont les premières étapes expérimentales pour vérifier les avantages et l'innocuité du nouveau médicament.
En particulier, les chercheurs se sont concentrés sur l'effet des molécules sur la protéine NKCC1, une cible très prometteuse pour les médicaments pour traiter les troubles cérébraux. NKCC1 est un transporteur d'ions de chlore (et d'autres) dans le cerveau, et la concentration correcte de ces ions est cruciale pour le fonctionnement du cerveau. Dans plusieurs troubles cérébraux comme le syndrome de Down, l'autisme et l'épilepsie, la concentration de ces ions dans le cerveau est dérégulée en raison de la fonction anormale de NKCC1. Ces composés récemment découverts peuvent bloquer NKCC1 de manière puissante et sélective, sans effets secondaires indésirables (diurèse excessive) causés en fait par d'autres médicaments existants qui sont des inhibiteurs non sélectifs de NKCC1.
Cette étude et ces résultats passionnants arrivent à un moment où la découverte de médicaments neuroscientifiques dans l'industrie peine à fournir de nouvelles classes révolutionnaires de molécules efficaces. En fait, les options thérapeutiques pour la plupart des troubles neurodéveloppementaux sont restées rares ou peu efficaces au cours des dernières décennies. Cela est principalement dû à une mauvaise compréhension des mécanismes sous-jacents à ces conditions pathologiques difficiles. Cette découverte fait suite à plusieurs années de travail sur la fonction et l'inhibition du NKCC1 à l'IIT et nous rapprochera peut-être du développement de thérapies durables pour le traitement d'un certain nombre de troubles cérébraux «
Laura Cancedda, chef du laboratoire de développement du cerveau et des maladies de l'IIT
« À ce stade, notre composé le plus prometteur pourrait entrer dans des tests cliniques dans les hôpitaux dans moins de deux ans à partir de maintenant. Cette étape supplémentaire vers la fabrication de ce composé un médicament approuvé, cependant, nécessite davantage de travail et plus de fonds. Pour cette raison, nous envisage de lancer une nouvelle start-up dédiée à ce projet. Ce serait merveilleux de voir notre découverte avoir un impact sur ceux qui en ont besoin « – ajoute Marco De Vivo.
Le candidat-médicament nouvellement découvert et prometteur fait actuellement l'objet d'études précliniques avancées pour le faire avancer et, espérons-le, atteindre bientôt des études cliniques. Des études supplémentaires permettront de définir le profil de sécurité global de la molécule et d'autres paramètres clés, tels que la pharmacocinétique, la formulation et le dosage, nécessaires pour répondre aux exigences réglementaires pour accéder aux études cliniques.
La source:
IIT-Istituto Italiano di Tecnologia (Institut italien de technologie)
Référence de la revue:
Savardi, A., et al. (2020) Découverte d'un médicament candidat à petites molécules pour l'inhibition sélective de NKCC1 dans les troubles cérébraux. Chem. doi.org/10.1016/j.chempr.2020.06.017.
