Des molécules de sucre complexes sont impliquées dans de nombreux processus biologiques dans la santé et la maladie. Une nouvelle plateforme déchiffre leur code moléculaire pour débloquer de nouvelles thérapies.
Alors que la population européenne vieillit, le poids des maladies dont les besoins médicaux ne sont pas couverts ne cesse d’augmenter. Les affections neurologiques telles que la maladie de Parkinson, ainsi que le cancer, le diabète et les troubles inflammatoires, requièrent des stratégies thérapeutiques innovantes et rentables.
Les protéoglycanes sulfate d’héparane (HS) sont des protéines recouvertes de polysaccharides hautement sulfatés situés à la surface de pratiquement toutes les cellules de mammifères. En se liant à un large éventail de ligands protéiques, ils régulent le développement, l’angiogenèse, la coagulation sanguine et les métastases tumorales. Les altérations de l’expression du HS sont liées à de nombreuses maladies, dont le cancer et la maladie de Parkinson. Le ciblage de ces molécules requiert une meilleure compréhension de leur complexité structurelle.
Surmonter un goulet d’étranglement technologique
Si les méthodes analytiques conventionnelles peuvent fournir des informations sur la composition du HS, elles ne révèlent pas les modifications précises du HS. Le projet HS-SEQ, financé par l’UE, entend remédier à cette limitation en créant une plateforme technologique intégrée capable de séquencer l’héparine et le HS.
«L’objectif principal était de définir les codes HS naturels qui sous-tendent les fonctions biologiques», explique Geert-Jan Boons, coordinateur du projet.
Pour ce faire, HS-SEQ a réuni une équipe interdisciplinaire d’experts en chimie synthétique, chimie analytique, chimie physique, neurobiologie et traduction industrielle. Ensemble, ils ont développé une plate-forme analytique qui peut enregistrer simultanément plusieurs propriétés moléculaires grâce à différentes technologies, notamment la
spectrométrie de masse(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) et la spectroscopie ionique infrarouge. En combinant ces lectures dans un flux de travail continu, la plateforme peut distinguer des structures isomériques jusque là impossibles à distinguer. Elle s’appuie sur une base de données de référence reliant les signatures spectrales à des motifs structurels spécifiques…
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