ChemBioFrance : une infrastructure nationale pour la découverte de candidats-médicaments

Biochimie

ChemBioFrance est une infrastructure nationale de recherche labellisée en 2018 par le Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche. Elle rassemble environ 70 chercheurs et ingénieurs du monde académique, experts en chimie médicinale, pharmacologie et chémoinformatique. Son objectif est d’accélérer la découverte et le développement de candidats-médicaments, en ciblant des maladies courantes, rares, orphelines ou émergentes, ainsi que des phénomènes de résistance aux traitements.

Un catalyseur d'innovation au cœur de la science française

ChemBioFrance, infrastructure nationale de recherche labellisée en 2018 et pilotée par le CNRS Chimie, fédère un ensemble d’expertises uniques en France pour accompagner la découverte et le développement de molécules bioactives. À l’interface entre chimie et biologie, elle répond à un enjeu central : transformer des résultats académiques en opportunités concrètes de développement, notamment vers les biotechnologies et la santé.

L’un des enjeux majeurs est de valoriser la recherche académique, en permettant aux molécules développées dans les laboratoires de trouver des débouchés, notamment vers les biotech.
Kiet Tran, Directeur de l'Unité Support de ChemBioFrance et de la Chimiothèque Nationale

De la Chimiothèque Nationale à une infrastructure intégrée

L’origine de ChemBioFrance remonte au début des années 2000 avec la constitution de la Chimiothèque Nationale, conçue pour mutualiser des collections de composés issus de la recherche publique.

La Chimiothèque Nationale [52 équipes (points jaunes) - 1 unité de support UAR 3035 CNRS (point rouge) - 1 centre de conditionnement des composés (point vert)]
La chimiothèque, c’est une bibliothèque de molécules. Mais sa valeur vient de sa diversité et de son caractère académique : ce sont des composés originaux, souvent absents des collections industrielles et commerciales.
Kiet Tran

Progressivement, cette ressource s’est appuyée sur des réseaux complémentaires : plateformes de criblage robotisé, de chémoinformatique et d’analyses pré-cliniques d’ADMET : Absorption, Distribution, Métabolisme, Elimination, Toxicité). Leur intégration en une infrastructure unique permet aujourd’hui de procurer l'aide indispensable à la découverte de médicaments.
 

Un rôle d’interface entre disciplines et expertises

Cette articulation est essentielle pour orienter efficacement les projets :

  • identifier les molécules pertinentes,
  • les cribler sur des cibles biologiques, 
  • analyser et prédire leurs propriétés (physicochimiques, biologiques), 
  • évaluer leur potentiel pharmacologique voire thérapeutique 
     
Robot de criblage © PCBIS Illkirch
Nous mettons en relation et favorisons les interactions entre les chimistes, qui produisent les molécules, et les biologistes qui les testent et qui identifient leurs propriétés pharmacologiques. L’objectif est d’aider à sélectionner les meilleures molécules, vérifier qu’elles ont une affinité avec une cible biologique identifiée et un potentiel de développement.
Kiet Tran

Cette articulation est essentielle pour orienter efficacement les projets :

  • Identifier les molécules pertinentes,
  • Les cribler sur des cibles biologiques, 
  • Analyser et prédire leurs propriétés (physicochimiques, biologiques), 
  • Évaluer leur potentiel pharmacologique voire thérapeutique 
     

Un “guichet unique” pour accompagner les projets

ChemBioFrance fonctionne comme un guichet unique pour les chercheurs académiques et les partenaires industriels. 

Nous accompagnons les projets de bout en bout. Un chercheur peut arriver avec une idée ou une molécule, et nous l’aidons à progresser dans son projet pour identifier un outil pharmacologique ou un candidat médicament. Une molécule active n’est qu’un point de départ. Il faut ensuite vérifier sa stabilité, sa toxicité, sa capacité à atteindre sa cible dans des modèles de plus en plus complexe. C’est toute cette chaîne que nous proposons.
Kiet Tran

L'infrastructure accompagne les projets à travers quatre piliers stratégiques

  1. La Chimiothèque Nationale, qui fournit les molécules,
  2. La chémoinformatique, qui permet de prédire et d’optimiser leurs propriétés,
  3. Le criblage biologique, qui teste à grande échelle et identifie les molécules actives,
  4. L’ADMET, qui évalue leur sécurité d'emploi et leur développabilité.
    L’ensemble est coordonné par un comité exécutif qui oriente les projets vers les plateformes les plus adaptées.
    Cette organisation permet de passer progressivement de la molécule initiale à un candidat pertinent. 

Une logique de sélection et d’optimisation

Les plateformes permettent notamment :

  • de cribler des dizaines de milliers de molécules, 
  • d’identifier des touches prometteuses, 
  • d’améliorer les propriétés de ces molécules (puissance, sélectivité, sécurité, pharmacocinétique) 
  • de tester leur efficacité dans des systèmes biologiques 
Le criblage permet de filtrer les meilleures molécules. Ensuite, on affine, on optimise, et on vérifie qu’elles tiennent leurs promesses dans des modèles biologiques pertinents.
Kiet Tran

Un outil stratégique pour les collaborations académiques et industrielles

ChemBioFrance s’adresse à la fois aux chercheurs académiques et aux partenaires industriels, avec des modalités de collaboration encadrées.
Elle permet notamment :

  • d’accéder à des collections uniques, 
  • de bénéficier d’expertises complémentaires, 
  • de structurer des projets de recherche translationnelle. 
Notre rôle est aussi de faciliter les interactions avec le monde industriel, en simplifiant les démarches et en sécurisant les collaborations.
Kiet Tran

Une ouverture à l’échelle européenne

Dans cette dynamique, ChemBioFrance est à l’initiative depuis 2022 de la structuration d’un réseau européen à travers le consortium Eu-FNACC, visant à mutualiser les chimiothèques académiques européennes. L’enjeu est de créer une véritable fédération européenne des collections de molécules académiques, pour augmenter leur impact scientifique et leur accessibilité.
 

1ère réunion Eu-FNACC le 1er juin 2023 à Nice © ChemBioFrance

Un levier pour l’innovation en santé

En structurant l’accès aux ressources chimiques et aux expertises associées, ChemBioFrance constitue aujourd’hui un levier majeur pour l’innovation en chimie-biologie. "Nous aidons à transformer des molécules en connaissances, et des connaissances en applications potentielles". 
 

Quelques success stories

Grâce à cette infrastructure, 61 brevets ont été déposés, dont 7 ont fait l’objet de licences et une quinzaine de start-ups ont été créées. 

Parmi nos réussites, citons l'exemple de BIODOL Therapeutics, une start-up biotechnologique issue de deux laboratoires académiques français dont la molécule phare (BDT272), actuellement en essais cliniques de phase 2, est issue du criblage de la Chimiothèque Nationale. 

Enfin, Abivax développe une molécule optimisée à la suite du criblage de la Chimiothèque Nationale qui est actuellement en phase clinique 3.
 

En savoir plus : https://chembiofrance.cn.cnrs.fr/ 

Contact

Kiet Tran
Directeur de l'Unité Support de ChemBioFrance et de la Chimiothèque Nationale
Communication CNRS Chimie