Les peptides chimiquement modifiés pourraient aider à lutter contre les problèmes persistants de santé humaine

Les peptides chimiquement modifiés, conçus et développés par une équipe de chercheurs du Rensselaer Polytechnic Institute, pourraient s'avérer précieux dans la lutte contre certains des problèmes de santé humaine les plus persistants.

Les résultats de l'équipe, récemment publiés dans Nature Rapports scientifiques, montrent comment les chercheurs peuvent concevoir des peptides capables de se lier de manière sélective et spécifique à l'acide polysialique (PSA) – un glucide qui est présent dans de nombreuses cellules humaines et joue un rôle clé dans divers processus physiologiques et pathologiques, y compris le développement neurologique et la progression de la maladie.

Cette recherche fondamentale jette les bases d'une étude plus approfondie de la capacité de ces peptides à fournir un véhicule efficace pour la thérapeutique dans le traitement de maladies telles que la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson et le cancer. Les résultats de l'équipe suggèrent que les peptides peuvent également s'avérer utiles pour fournir une barrière entre les cellules et les virus, comme celui qui cause COVID-19 – une possibilité que l'équipe de recherche espère maintenant étudier.

Parce que ces peptides se lient au PSA, ils masquent également le PSA et pourraient potentiellement être utilisés pour inhiber la liaison des virus et leur entrée dans les cellules. L'idée est de voir si ces peptides pourraient inhiber cette interaction et donc inhiber l'infectiosité de ces virus. « 

Pankaj Karande, professeur agrégé de génie chimique, membre du Centre de biotechnologie et d'études interdisciplinaires (CBIS), et l'un des principaux auteurs de cet article

S'inspirant de la nature, Karande a déclaré que l'équipe avait modelé ses peptides d'après des protéines connues sous le nom de lectines de type immunoglobuline liant l'acide sialique, ou Siglecs, qui se produisent naturellement et se lient intrinsèquement au PSA.

La recherche présentée dans le document a également été dirigée par Divya Shastry, ancienne doctorante en sciences biologiques à Rensselaer. Il a été réalisé en collaboration avec Robert Linhardt, professeur doté de chimie et de biologie chimique, et Mattheos Koffas, professeur doté de génie chimique et biologique, tous deux également membres du CBIS. L'équipe Rensselaer a également travaillé avec une équipe de l'Université de Syracuse qui a utilisé la modélisation informatique pour fournir aux chercheurs de Rensselaer un aperçu au niveau moléculaire des peptides qu'ils ont conçus.

«Ces avancées de recherche importantes et prometteuses sont un excellent exemple de la façon dont une approche collaborative peut résoudre les problèmes persistants de santé humaine», a déclaré Deepak Vashishth, directeur du CBIS.

La source:

Institut polytechnique Rensselaer

Référence de la revue:

Shastry, D.G., et al. (2020) Identification et caractérisation rationnelles des ligands peptidiques pour cibler l'acide polysialique. Rapports scientifiques. doi.org/10.1038/s41598-020-64088-z.

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