Cancer : un médicament prometteur inspiré des éponges de mer

Naturellement présentes chez des éponges de mer, les halichondrines sont des moléculesmolécules qui ont été identifiées il y a une trentaine d'années. In vivoIn vivo chez la souris, elles possèdent des propriétés antitumorales. In vitroIn vitro, elles présentent aussi une bonne activité contre des cellules tumorales humaines.

Les halichondrines inhibent les microtubules de la cellule, des molécules importantes pour la division cellulaire. Il existe déjà des médicaments anticancéreuxanticancéreux qui ciblent les microtubules, comme le paclitaxel et la vinblastine. Or, dans un modèle de cancer chez le rat, l'halichondrine B a montré qu'elle était plus efficace que la vinblastine. Les halichondrines ont donc un potentiel énorme pour servir de médicaments contre le cancer.

Mais pour l'instant elles n'ont pas pu être testées chez l'Homme à cause de la difficulté à isoler et à fabriquer suffisamment de molécules. Takashi Owa, qui a participé à ces travaux, a expliqué sur le site de l'université Harvard : « En raison de la structure unique du produit naturel, de nombreuses personnes se sont intéressées au mode d'action et les chercheurs ont souhaité mener une étude cliniqueétude clinique. Mais un manque d'approvisionnement en médicaments les a empêchés de le faire. » Il aura donc fallu attendre 30 ans pour arriver à obtenir des quantités suffisantes de la molécule.

Les microtubules sont des filaments qui servent aux mouvements de la cellule, à la mitose et au transport des vésicules à l’intérieur de la cellule. © Kateryna_Kon, Fotolia

Une synthèse chimique de plus de dix grammes d’halichondrine

En 1992, le laboratoire de Yoshito Kishi, professeur émérite de chimiechimie à Harvard, a réussi la synthèse totale de l'halichondrine B. Pour arriver à ce résultat, il fallait une succession de plus d'une centaine de réactions chimiquesréactions chimiques, avec au final un rendement inférieur à 1 %... Une version simplifiée de cette molécule, l'éribuline, a été commercialisée par l'entreprise japonaise Eisai. C'est un médicament qui traite le cancer du sein métastatiquemétastatique. D'après Yoshito Kishi, « en 1992, il était impensable de synthétiser une quantité d'un gramme d'une halichondrine ».

La molécule est particulièrement difficile à fabriquer car elle possède 31 centres de chiralitéchiralité, des points où l'orientation des atomesatomes dans l'espace est asymétriqueasymétrique. Cela veut dire d'après l'article de Harvard qu'il y a environ « quatre milliards de façons de se tromper ».

Les chimistes de Harvard ont travaillé en collaboration avec l'entreprise Eisai, et ont franchi une étape importante dans la synthèse des halichondrines. Ils sont parvenus à produire de manière totalement synthétique plus de dix grammes de la molécule E7130, une halichondrine, avec une pureté de 99,8 %. Cette fabrication s'est faite dans les conditions GMP exigées pour l'industrie pharmaceutique (good manufacturing practices, ou bonnes pratiques de fabrication). La molécule fait l'objet d'un essai clinique de phase 1 au Japon.

Cette recherche paraît dans la revue Scientific Reports.

Une éponge de mer à la rescousse contre le cancer

Article de Caroline LepageCaroline Lepage paru le 13 août 2004

D'après une étude publiée dans le journal Cancer Research, une molécule extraite d'une éponge des Caraïbes 'doperait' les performances des traitements à base de Taxol® contre les tumeurs.

Et une preuve supplémentaire du rôle capital des ressources naturelles marines pour l'homme, Une ! Cette fois, c'est le discodermolide extrait de l'éponge Discodermia dissoluta qui vient prêter main forte au paclitaxel (Taxol®), lui-même issu de l'écorce d'ifif. Ce médicament intervenant en chimiothérapie s'est déjà montré efficace dans de nombreux cancers : ovaire, sein, bronches, etc.

L'étude de cancérologuescancérologues de Santa Barbara à l'Université de Californie démontre que l'union du discodermolide et du paclitaxel fait leur force ! La combinaison des deux molécules inhibe 41% de la prolifération des cellules tumorales du poumonpoumon humain, contre respectivement 9,6% et 16% si elles sont administrées seules.

Leur mode d'action ? L'apoptoseapoptose : elles poussent les cellules cancéreuses à une mort programmée, en un mot, à l'autodestruction... En fait, en agissant sur les microtubules de la cellule (des structures protéiques qui forment son 'squelette'), elles empêchent également l'ADNADN de se dupliquer et finalement la cellule de se multiplier. La prolifération de la tumeur est ainsi arrêtée.

« Nos résultats indiquent que le Taxol® et le discodermolide ont le potentiel d'améliorer les réponses de l'organisme des patients atteints de cancer et de réduire les effets indésirables lorsque les 2 médicaments sont administrés ensemble » explique Mary Ann Jordan, chercheur en biologiechercheur en biologie cellulaire, et auteur de la publication. Le discodermolide qui n'est actuellement qu'en phase un des études cliniques viendra certainement un jour se ranger aux côtés des autres armes dont nous disposons déjà pour faire reculer le cancer...