Interactions sélectives entre des sucres et des recepteurs peptidiques : des modèles de la phase gazeuse aux applications pharmaceutiques – SIMPA

Les interactions sucre - protéines sont cruciales pour le développement de médicaments interagissant spécifiquement avec leurs cibles thérapeutiques. Les stratégies de thérapie photodynamique (PDT) utilisent des photo-sensibilisateurs (PS) décorés de Mannose pour cibler des protéines récepteurs à Mannose (MRP) surexprimées sur les cellules tumorales. Une priorité dans la conception de nouveaux PS est d'améliorer la spécificité de leur interaction avec les MRP.
Le projet SIMPA rassemble des spécialistes de spectroscopie en phase gazeuse, de science des surfaces appliquée aux systèmes pharmaceutiques, de la modélisation de systèmes biomoléculaires de grande taille et des chimistes organiciens. Nous proposons des approches complémentaires de physico-chimie pour étudier les interactions moléculaires entre le mannose et les MRP exploitées en PDT ciblée. Les systèmes moléculaires que nous étudierons vont des modèles en phase gazeuse aux systèmes pharmaceutiques réels.
En phase gazeuse nous étudierons la structure de complexes de modèles des PS contenant du Mannose et des modèles de MRP inspirés des sites naturels de liaison, soit complètement isolés, soit interagissant avec quelques molécules d'eau. La spectroscopie laser sélective en conformation en phase gazeuse et résolue vibrationnellement sondera de manière unique les interactions moléculaires locales et le rôle structurel de l'eau.
En phase solvatée, l'interaction entre les PS et les MRP, déposées dans des membranes artificielles, sera étudiée par microscopie à force atomique et microbalance à crystal de quartz et dissipation, ainsi que par des mesures RMN. Ces expériences fourniront des informations clés sur l'affinité, la force et la sélectivité de l'interaction pour différents arrangements de CBH sur le PS et pour différents MRP.
La modélisation moléculaire permettra d’interpréter, compléter et de faire le lien entre les résultats des études en phase gazeuse, sur des membranes artificielles et en phase liquide.