Des peptides pour le traitement de maladies graves

Un peptide bicyclique (en rouge et vert) lié à une protéine © 2013 LPPT

Un peptide bicyclique (en rouge et vert) lié à une protéine © 2013 LPPT

Une nouvelle classe de médicaments pour le traitement de cancers et de maladies auto-immunes, par exemple, est développée par la start-up Bicycle Therapeutics. La société génère des peptides qui sont capables de se lier à des protéines spécifiques à ces maladies et d’en perturber le fonctionnement sans affecter les autres.

Ces quinze dernières années, de nouvelles molécules se sont révélées particulièrement efficaces dans le traitement de certains cancers ou de maladies auto-immunes comme la polyarthrite: des anticorps monoclonaux. Ils représentent d’ailleurs près de la moitié des 10 médicaments ayant engendré le plus important chiffre d’affaire en 2012. Mais leur relativement grande taille empêche leur diffusion efficace dans certains tissus et nécessite une administration par injection. De plus ils ne sont pas synthétisables chimiquement ce qui complique la fabrication de médicaments par l’industrie pharmaceutique. Bicycle therapeutics développe une nouvelle classe d'agents thérapeutiques environ 100 fois plus petits, aux qualités identiques et sans les défauts. Ceux-ci ont des qualités de liaison similaires aux anicorps monoclonaux mais sans leurs limites. Basée à Cambridge, cette start-up exploite un savoir faire de l'EPFL. Une licence y a d'ailleurs été déposée.

Ces peptides bicycliques -qui comportent deux boucles d’acides aminés, d’où leur nom- ont la particularité de se lier à pratiquement n'importe quelle structure biologique et d’agir sur la cible en laissant les cellules saines intactes. Ils peuvent par exemple s’arrimer sur une protéine d’une cellule tumorale et freiner sa croissance, sans affecter les tissus avoisinant. Véritables agents thérapeutiques, ils sont isolés d'une grande quantité de combinaisons possibles par une technique appelée "phage display".

Christian Heinis, aujourd’hui professeur à l’EPFL, a vu juste lorsqu’il a eu l’idée, lors de son post-doc au MRC (Medical Research Council, Laboratory of Molecular Biology, Cambrige, UK), de développer une structure moléculaire offrant une capacité de liaison aux protéines cibles similaire à celle des anticorps, mais de beaucoup plus petite taille, afin de permettre une diffusion tissulaire efficace et une production par synthèse chimique. Cette nouvelle structure moléculaire devait également être compatible avec des techniques menant à l’identification des structures se liant de manière spécifique aux protéines cibles.

Ce chercheur, en collaboration avec Sir. Greg Winter, a donc mis au point une technique pour isoler les peptides bi-cycliques se liant efficacement à une gamme cliniquement pertinente de cibles. Actuellement, il poursuit ses recherches au Laboratoire de protéines et peptides thérapeutiques (LPPT) de l’EPFL. Son groupe de recherche a mis en lumière comment le peptide bicyclique se lie à sa cible, et a récemment démontré son effet thérapeutique in vivo. En parallèle de son activité à l'EPFL, Christian Heinis est conseiller scientifique pour la start-up.

Afin de poursuivre sa sélection des molécules candidates aux différents traitements et d’évaluer leur activité thérapeutique, la société a levé 5,5 millions de francs fin 2012.