Septembre 2002 - n°70

Le Laboratoire de Chimie Thérapeutique de la Faculté de Pharmacie-Université de Picardie Jules Verne
Un spécialiste de la chimie des peptides

Il y a trois ans, le Laboratoire de Chimie Thérapeutique voyait le jour à Amiens. A sa tête : deux enseignants-chercheurs, le Pr Dominique GUILLAUME et le Dr Pascal SONNET. Lorsqu’ils ont intégré en 1998 l’Université de Picardie Jules Verne (UPJV), leur ambition était d’initier et de développer une activité de recherche en chimie thérapeutique.
Intégré au sein du Groupe de Recherche Biomolécules et Pathologies Dégénératives, UPRES EA 2629, le laboratoire a rapidement su valoriser son expertise et s’imposer comme le spécialiste de la chimie des peptides.
Dominique GUILLAUME et Pascal SONNET nous invitent à en savoir plus…

Quand chimistes et généticiens travaillent ensemble pour le progrès thérapeutique

Pour présenter le laboratoire Chimie Thérapeutique de l’UPJV et ses orientations en termes de recherche, il est intéressant d’en connaître plus précisément les origines. « L’activité Chimie Thérapeutique a été introduite sur le campus universitaire d’Amiens quand deux professeurs de la Faculté de Pharmacie (M. MONTI et M. GACEL) ont cherché à étendre leur approche, jusqu’alors essentiellement chimique, vers des compétences nouvelles en génétique «, nous explique M. GUILLAUME. « C’est ainsi que s’est opéré le rapprochement entre leurs équipes et l’UPRES – EA 2629, dirigée par le Pr ROCHETTE, spécialiste de la génétique. En parallèle, un nouvel élan était donné à la chaire d’enseignement en chimie thérapeutique… «
A cette date, aucune entité de recherche n’était encore dédiée à la chimie thérapeutique et c’est sous l’impulsion de Dominique GUILLAUME et Pascal SONNET que le laboratoire a été créé il y a 3 ans.

Composante à part entière de l’UPRES EA 2629, le laboratoire de Chimie Thérapeutique appartient au groupe de recherche Biomolécules et Pathologies Dégénératives. Ses compétences et savoir-faire s’inscrivent pleinement dans le cadre des recherches conduites par le Groupe selon deux thématiques principales : l’une relative aux études génétiques des phénomènes dégénératifs qui affectent le foie, le pancréas et les vaisseaux sanguins, l’autre concernant la mise au point de biomolécules capables d’inhiber ces processus.
justright C’est sur cette seconde thématique qu’intervient plus particulièrement le Laboratoire de Chimie Thérapeutique. La synthèse organique de biomolécules originales potentiellement actives sur le plan anticancéreux et notamment sur les phénomènes dégénératifs tels que celui de la néo-angiogénèse, est au cœur même de son expertise.

" Nous souhaitons nous démarquer de l’industrie à travers l’originalité des molécules que nous synthétisons et dont nous cherchons à optimiser l’activité thérapeutique… "
Travaillant en relation étroite avec les cliniciens, biologistes moléculaires et biophysiciens du Groupe Biomolécules et Pathologies Dégénératives, le laboratoire de Chimie Thérapeutique d’Amiens s’impose comme le spécialiste de la chimie des peptides.
Ses recherches s’articulent autour de deux axes majeurs :
- la synthèse automatisée de peptides (essentiellement en phase liquide, mais également en phase solide)
- la mise au point de nouveaux composés peptidiques dont l’activité biologique est optimisée grâce à l’insertion d’acides aminés ramifiés.
Ainsi les synthèses peptidiques, la modélisation moléculaire, les études RMN et l’analyse structurale s’imposent-elles parmi les compétences clés du Laboratoire.
" L’une des nos principales thématiques de recherche concerne aujourd’hui les peptides cycliques dont les propriétés anticancéreuses permettraient de lutter contre la vascularisation des tumeurs ", nous explique M. GUILLAUME. " Une famille de peptides nous intéresse tout particulièrement, poursuit-il ; les ségétalines, composés utilisés de longue date en médecine chinoise et dont certains extraits ont déjà été testés avec succès sur le plan biologique ".
Les travaux de l’équipe Chimie Thérapeutique visent trois objectifs :
- mettre au point la synthèse énantiosélective de ces molécules peptidiques ;
- introduire dans leur structure moléculaire des acides aminés ramifiés en vue d’accroître leur activité biologique ; puis, les modifier en fonction des résultats obtenus ;
- démontrer que l’activité biologique constatée est bien générée par ces molécules.
Une approche que le Laboratoire de Chimie Thérapeutique conduit également dans le cadre d’un autre sujet de recherche, centré sur la matrice extra-cellulaire. « Nos études portent ici plus précisément sur certains peptides dont il a été prouvé qu’ils peuvent s’opposer à l’agrégation des plaquettes sanguines «, commente M. SONNET. « Nous étudions alors la synthèse de ces composés peptidiques et cherchons à modifier leur structure afin de leur octroyer les propriétés les plus actives possibles «.
Soulignons que ces études sont menées sous l’égide d’un contrat associant les régions Picardie, Basse et Haute Normandie, Champagne-Ardennes et Ile-de-France, l’équipe de Chimie Thérapeutique d’Amiens étant la seule de ce réseau, spécialiste de la synthèse peptidique.

A l’exemple de ses collaborations inter-laboratoires, l’Unité de Dominique GUILLAUME a su engager des partenariats fructueux avec plusieurs équipes de recherche de renom. Les relations engagées avec l’Université Paris XI et l’Université de Bordeaux comptent certainement en France parmi les plus dynamiques : collaborations de recherche, mais aussi mise à disposition réciproque de matériels (spectrométrie de masse, RX, RMN…) et échanges de services. Sur le plan international, les collaborations initiées l’an dernier se traduisent par déjà par l’accueil pour quatre ans d’une étudiante brésilienne venant de Porto Alegre. « Par contre, à cause de la jeunesse de notre Laboratoire, nos relations avec les Laboratoires Pharmaceutiques sont encore trop peu développées « regrette le Pr. Guillaume.

L’expertise scientifique et technologique

Intégrée au sein de l’EA 2629 composée d’une quinzaine de collaborateurs, l’équipe Chimie Thérapeutique est elle-même constituée de 5 permanents et accueille tout au long de l’année des stagiaires de tous niveaux : des élèves d’IUT aux étudiants en pharmacie et doctorants en chimie.
Son parc instrumental, doté bien évidemment des matériels classiques de chimie organique, s’est progressivement enrichi de nouveaux équipements. Un synthétiseur de peptides, deux appareils HPLC équipés de colonnes chirales (analytique et semi-préparative), des logiciels de modélisation moléculaire, pas moins de cinq stations de calcul particulièrement performantes et un appareil RMN 500 MHz, permettent au Laboratoire de conduire au mieux ses recherches.
A noter que le laboratoire de Dominique GUILLAUME a accès aux trois autres spectromètres RMN de 300 MHz que compte la plate-forme universitaire, et qui sont localisés sur le campus de la Faculté des Sciences d’Amiens.
Une troisième chaîne HPLC, équipée de 6 colonnes et d’un collecteur de fractions, viendra par ailleurs compléter d’ici peu ce panel d’instruments, tandis qu’un appareil CPG destiné à l’analyse d’extraits énantiomériques devrait faire l’objet du prochain plan d’investissement.

Fort de ces moyens technologiques et de l’expérience de son équipe, le laboratoire de Chimie Thérapeutique souhaite engager à moyen terme de nouveaux projets de recherche. Parmi ceux-ci, une étude centrée sur la synthèse des inhibiteurs des aromatases, enzymes impliquées dans le cancer du sein.

La motivation et le goût de l’innovation, l’originalité des molécules étudiées et la flexibilité de son organisation constituent les points forts de cette jeune équipe. Des atouts auxquels les industriels de la région picarde pourraient s’intéresser d’autant plus que, sous l’impulsion du Pr Dominique GUILLAUME et du Dr Pascal SONNET, la Faculté de Pharmacie d’Amiens vient de se doter d’une filière Industrie. Les entreprises et la recherche du secteur Santé, en pleine croissance en Picardie, y trouveront l’opportunité de recruter localement leurs futurs cadres et de poursuivre, dans les meilleures conditions, le développement de leurs activités.