Une nouvelle piste pour combattre la chimiorésistance des cellules cancéreuses

Résultats scientifiques

Les scientifiques de l’Institut des sciences chimiques de Rennes (CNRS/Université Rennes/ENSCR/INSA Rennes)* ont développé un inhibiteur sélectif de la Glycogen Synthase Kinase 3 (GSK-3), une protéine impliquée dans la prolifération de cellules cancéreuses. Les résultats obtenus avec cet inhibiteur permettent d’envisager leur évaluation clinique.

Pour vaincre la chimiorésistance des cellules cancéreuses, certains anticancéreux tentent de couper la transmission de signaux nécessaires à leur développement. Mais les cellules cancéreuses sont souvent capables de trouver des voies alternatives pour survivre et proliférer malgré tout. La combinaison de thérapies coupant simultanément la transmission de plusieurs signaux stimulant la prolifération des cellules malades pourrait permettre de lutter plus efficacement contre la chimiorésistance.

La viabilité des cellules cancéreuses dépend notamment de protéines appelées kinases capables d’activer ou de fermer ces voies de transmission. De nombreuses études ont montré que bloquer l’activité de ces kinases GSK-3 permettait de réduire la prolifération de plusieurs types de cancers. Mais ces kinases GSK-3, qui se présentent sous deux formes α et β structuralement très proches, ne jouent pas exactement le même rôle dans le fonctionnement des cellules et inhiber la forme β entraîne des effets secondaires néfastes pour l’organisme.

En combinant la cristallisation dans la forme β de GSK-3,  la modélisation structurale dans GSK-3α,synthèses organiques et tests de criblage, les scientifiques de l’Institut des sciences chimiques de Rennes (CNRS/Université Rennes/ENSCR/INSA Rennes)* ont identifié un inhibiteur puissant et sélectif de la forme α de GSK-3, l’oxazoloquinoxaline MH-124.

Dans le cas du glioblastome, tumeur maligne du cerveau particulièrement résistante au traitement par le témozolomide, l’étude in vitro réalisée sur des cellules de glioblastome ayant acquis de la résistance à cet anticancéreux a montré que MH-124 jouait un rôle très important. En agissant uniquement sur la forme a de GSK-3, il est en effet capable de restaurer la sensibilité des cellules de glioblastome à cet anti-cancéreux et de conduire à leur destruction sans les effets secondaires induits par l’inhibition de la forme β.

Ces travaux ont donc permis d’identifier un nouvel inhibiteur sélectif de GSK-3α pour un possible développement clinique.

Ces résultats, publiés dans la revue Bioorganic Chemistry, ouvrent de nouvelles perspectives en thérapie combinée pour des cancers au mauvais pronostic du fait de résistances aux traitements. La prochaine étape sera de démarrer les tests cliniques avec MH-124.

 

* En collaboration avec l’Université de Philadelphie (USA), l’Université de Francfort (Allemagne), l’Université de Valence (Espagne), l’Institut du cerveau de Paris (INSERM) et la Station biologique de Roscoff (Sorbonne Université). Avec le soutien de la Ligue contre le cancer (Comité d’Ille-et-Vilaine).

Rédacteur : CCdM

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© Florence Mongin

Référence

Mohamed Hasyeoui, Frédéric Lassagne, William Erb, Manal Nael, Khaled M. Elokely, Apirat Chaikuad, Stefan Knapp, Adrian Jorda, Soraya L. Vallés, Emie Quissac, Maïté Verreault, Thomas Robert, Stéphane Bach, Ali Samarat, Florence Mongin
Oxazolo[5,4-f]quinoxaline-type selective inhibitors of glycogen synthase kinase-3α (GSK-3α): Development and impact on temozolomide treatment of glioblastoma cells

Bioorganic Chemistry, 2023

https://doi.org/10.1016/j.bioorg.2023.106456

Contact

Florence Mongin
Enseignante-chercheuse à l’Institut des sciences chimiques de Rennes
Frédéric Lassagne
Institut des sciences chimiques de Rennes
Stéphanie Younès
Responsable Communication - Institut de chimie du CNRS
Anne-Valérie Ruzette
Chargée scientifique pour la communication - Institut de chimie du CNRS
Christophe Cartier dit Moulin
Chercheur à l'Institut parisien de chimie moléculaire & Chargé de mission pour la communication scientifique de l'INC