Einstein et Butantan découvrent une molécule dans le venin d’araignée qui élimine les cellules cancéreuses

UN Société Beneficente Israelita Brasileira Albert Einstein et le Institut Butantan, une organisation liée au Département d’État de la Santé de São Paulo, a identifié une molécule obtenue grâce à un procédé innovant ayant le potentiel de traiter le cancer, extraite du venin de l’araignée crabe Vitalius wacketi, qui habite la côte de São Paulo. La substance, synthétisée dans le laboratoire de Butantan et purifiée (c’est-à-dire que tous les contaminants ont été éliminés, renforçant ainsi son effet) par Einstein, était capable d’éliminer les cellules leucémiques lors de tests in vitro. Fruit d’un parcours de plus de 20 ans d’études, l’outil qui a abouti à l’obtention de la molécule a été breveté – un processus mené par les domaines d’innovation des deux organisations. Aujourd’hui, la recherche est suffisamment mature pour franchir de nouvelles étapes de développement, avec de nouveaux partenaires.

La synthèse de la substance en laboratoire, une union de deux molécules déjà connues, réalisée par le groupe du chercheur Pedro Ismael da Silva Junior, du Laboratoire de Toxinologie Appliquée Butantan, permet de l’obtenir sans avoir à extraire le venin de l’animal, ce qui rend le processus très rapide. « Nous avons synthétisé la molécule et observé que la version synthétique maintient l’activité antitumorale détectée dans la toxine naturelle du venin », précise le scientifique.

L’une des grandes différences du composé est qu’il a réussi à tuer les cellules tumorales par apoptose (mort programmée) et non par nécrose. Cela signifie que la cellule s’autodétruit de manière contrôlée, sans provoquer de réaction inflammatoire, différente du mécanisme de la plupart des médicaments de chimiothérapie disponibles aujourd’hui.

« La mort par nécrose est une mort non programmée dans laquelle la cellule s’effondre, entraînant un état inflammatoire important. Lors de l’apoptose, la cellule tumorale signale au système immunitaire qu’elle est en train de mourir, afin qu’il puisse ensuite éliminer les fragments cellulaires », explique Thomaz Rocha e Silva, chercheur à Einstein, responsable des tests d’action antitumorale.

Il existe sur le marché d’autres stratégies capables d’induire l’apoptose des cellules cancéreuses, comme les anticorps monoclonaux par exemple, mais ce sont des technologies qui nécessitent un investissement important et prennent du temps à produire. Selon Thomaz, la nouvelle molécule est petite et le processus de synthèse est beaucoup plus simple et moins cher, ce qui peut faciliter l’accès éventuel au marché et au produit.

« Un autre avantage est que, en raison du faible poids moléculaire, il est beaucoup moins probable qu’il y ait un problème d’immunogénicité – lorsqu’une substance étrangère présente dans le corps provoque une réaction du système immunitaire », ajoute Pedro.

Le composé a même réussi à éliminer les cellules leucémiques résistantes aux médicaments de chimiothérapie. La prochaine étape consiste à réaliser des tests sur les cellules cancéreuses du poumon et des os. De plus, la technologie sera étudiée sur des cellules humaines saines pour confirmer qu’elle n’est pas toxique, c’est-à-dire si elle est sélective et n’endommage que les cellules cancéreuses.

En raison du potentiel de l’invention, les institutions ont breveté le processus de production de la molécule. L’objectif est de concéder cette technologie sous licence à une entreprise ayant la capacité de produire à plus grande échelle et de développer des tests sur les animaux – et, à l’avenir, sur les humains, si elle s’avère sûre et efficace.

« Nous avons déjà identifié les intéressés potentiels et sommes en contact avec certaines entreprises. Cela pourrait accélérer l’étude afin qu’elle devienne un produit et puisse atteindre les patients plus rapidement », déclare Cristiano Gonçalves, responsable de l’innovation de Butantan.

Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS), le cancer est la deuxième cause de décès dans le monde, avec environ 9,6 millions de décès par an. «Avec une population vieillissante, la tendance est que dans la prochaine décennie, le cancer deviendra la principale cause de décès, devant les maladies cardiovasculaires», souligne Thomaz.

La molécule obtenue à partir de l’araignée Vitalius wacketi est une polyamine, un type de toxine abondante dans les venins. L’équipe du chercheur de Butantan Pedro Ismael, responsable de la synthèse, est spécialisée dans la synthèse de molécules extraites de la nature pour tester leur activité contre les micro-organismes et identifier celles ayant un potentiel thérapeutique. Le scientifique s’est principalement consacré à l’étude des substances provenant du venin et du sang des araignées.

Ces dernières années, en partenariat avec le groupe Einstein dirigé par Thomaz Rocha e Silva, les chercheurs ont analysé diverses toxines extraites d’autres espèces du genre Vitalius, et celle de Vitalius wacketi a montré une activité plus prometteuse. La purification de la molécule a été possible grâce à une nouvelle technique de chromatographie développée par Thomaz en 2010, spécifique aux polyamines. Il étudie l’activité biologique du venin d’araignée crabe depuis une vingtaine d’années. En collaboration avec le domaine d’innovation d’Einstein, il a été possible de franchir une étape importante dans ce développement.

« Nous sommes un écosystème d’innovation en santé capable de voir et d’analyser ces opportunités, d’étudier leur potentiel de commercialisation et de les transformer effectivement en brevets, afin qu’elles aient un réel impact sur le système de santé », déclare Denise Rahal, responsable des partenariats et des opérations d’innovation de l’organisation. .