Christian Heinis remporte une subvention «Advanced Grant» du CER
Le professeur Christian Heinis. Crédit : Alain Herzog (EPFL)
Le professeur Christian Heinis, de la Faculté des sciences de base de l'EPFL, a reçu une subvention «Advanced Grant» du Conseil européen de la recherche (CER) pour un projet visant à fusionner les bibliothèques de composés biologiques et chimiques afin de cibler les protéines dites "non-médicamentables".
Les subventions "Advanced Grant" du CER sont accordées chaque année à des chercheurs principaux établis et de premier plan pour financer à long terme des projets de recherche "révolutionnaires et à haut risque" dans trois domaines : Sciences de la vie, Sciences physiques et ingénierie, et Sciences sociales et humaines.
Aujourd'hui, l'ERC a annoncé les 209 lauréats du concours Advanced Grant 2020, récompensés par un total de 507 millions d'euros. Parmi eux figure le professeur Christian Heinis de la Faculté des sciences de base de l'EPFL (Institut des sciences et ingénierie chimiques). Le projet lauréat d'Heinis, TARGET, vise à «développer et appliquer une nouvelle méthode pour cibler les protéines dites 'non-médicamentables' en puisant dans un nouvel espace chimique, généré par la fusion de bibliothèques de composés biologiques et chimiques.»
«Je suis très reconnaissant de l'occasion qui m'est donnée d'essayer ce projet audacieux et j'espère que mon laboratoire pourra contribuer par de bons résultats à relever des défis médicaux actuellement non résolus» déclare le professeur Heinis.
TARGET a pour but de développer et d'appliquer une nouvelle méthode pour cibler les protéines dites "indéracinables" en exploitant un nouvel espace chimique, généré par la "fusion" de bibliothèques de composés biologiques et chimiques. Si elle est couronnée de succès, cette méthode devrait permettre d'obtenir des ligands synthétiques pour des protéines notoirement difficiles à cibler, telles que VEGF, KRASG12D, PCSK9, β-caténine et MYC, pour lesquelles il n'existe pas de médicaments basés sur des petites molécules classiques. De tels ligands constitueraient des points de départ idéaux pour le développement de nouvelles thérapeutiques visant à répondre à d'importants besoins médicaux non satisfaits.
L'idée centrale de TARGET est de fusionner les bibliothèques de composés biologiques et chimiques, le premier type de bibliothèque étant généré par la traduction ribosomale (par exemple, les bibliothèques de peptides de phages) et le second par synthèse chimique. Les deux types de bibliothèques ont leurs forces et leurs faiblesses et ont jusqu'à présent été utilisés indépendamment l'un de l'autre dans le développement de médicaments.
Avec les bibliothèques biologiques, il est possible de générer et de cribler plus d'un milliard de peptides aléatoires, mais la diversité chimique de ces bibliothèques est faible (par exemple, dans les bibliothèques de phages, les éléments constitutifs sont principalement limités aux 20 acides aminés naturels). En revanche, les chimiothèques présentent une grande diversité structurelle et peuvent être générées à l'aide d'un nombre presque infini d'éléments constitutifs, mais le nombre de molécules pouvant être manipulées et criblées est limité (par exemple, la Biomolecular Screening Facility BSF-ACCESS de l'EPFL compte environ 100 000 composés dans sa chimiothèque).
Dans TARGET, les bibliothèques de composés biologiques (peptides affichés par les phages) seront diversifiées chimiquement avec un grand nombre de blocs de construction chimiques de fragments structurellement et chimiquement très divers, afin de générer et de cribler un espace chimique vaste et structurellement très diversifié jamais vu auparavant.
TARGET est lourd en développement de méthodes et hautement interdisciplinaire, utilisant des techniques allant du clonage de l'ADN, en passant par la synthèse chimique, jusqu'à l'automatisation du laboratoire, et tire profit de l'environnement et de l'infrastructure extraordinaires fournis par l'EPFL. S'il est couronné de succès, le projet permettra d'obtenir des ligands perméables aux cellules pour des cibles actuellement difficiles à atteindre et fournira une base pour le développement de nouveaux médicaments et la lutte contre les principales maladies.