Comment les chercheurs conçoivent-ils un médicament contre le cancer de la peau ?

Le mélanome est un cancer de la peau, conséquence de la prolifération anormale de cellules appelées mélanocytes. Les cellules de la tumeur dérivent toutes d’une cellule "initiatrice" qui a acquis certaines caractéristiques lui permettant de se diviser indéfiniment, sans contrôle.

40 à 60 % des mélanomes sont la conséquence de mutations dans l'ADN d'un mélanocyte, mutations de novo qui sont souvent induites par l'exposition au soleil. L’ADN de différents gènes peut être touché, mais dans 90 % des cas, il s'agit d'une mutation dans l’ADN du gène BRAF. La mutation est appelée V600E.

BRAF est un gène qui code pour la protéine B-Raf, impliquée dans le contrôle de la division des cellules. La mutation V600E active de façon permanente la protéine B-Raf qui n’est alors plus capable de contrôler la division des cellules.

(1) La mutation V600E est spécifique aux cellules cancéreuses
(2) La mutation V600E modifie la structure 3D de la protéine B-Raf (vidéo):
La protéine B-Raf avec la mutation V600E est donc une cible idéale pour concevoir des médicaments dirigés "contre" elle, afin de rétablir le contrôle de la division des cellules




Cet atelier permet de découvrir comment la bioinformatique:

  • aide à concevoir un médicament qui cible la protéine B-Raf avec la mutation V600E, en utilisant la technique du molecular docking. Cette technique permet de prédire comment la molécule médicament se lie à une protéine ainsi que la force de cette liaison (calcul d'un score),
  • permet de prédire la ou les protéines cible(s) du médicament (swissTargetPrediction),
  • permet de prédire le devenir d’une petite molécule dans le corps humain (swissADME: Absorption, Distribution, Métabolisme et Excrétion).

    • Lien vers l'atelier

    Vous pourrez comparer l'efficacité de la molécule que vous avez dessinée avec les médicaments suivants:

    Le Vémurafénib (Zelboraf®) est un médicament mis sur le marché en 2011. Le Vémurafénib est efficace pour le traitement des mélanomes: il bloque la protéine BRAF avec la mutation V600E. Une analyse ADN prouvant la présence de la mutation V600E dans les cellules du mélanome d'un patient est indispensable pour que ce dernier puisse recevoir ce traitement.

    Le Sorafénib (Nexavar®) est un médicament anticancéreux mis sur le marché en 2005. Il a été utilisé pour le traitement du mélanome: cette indication est aujourd'hui abandonnée, car le traitement s'est révélé peu efficace. En effet, la molécule ne bloque pas la protéine BRAF avec la mutation V600E, mais la protéine BRAF 'naturelle'. Le Sorafénib bloque d'autres protéine de la famille des kinases, également impliquées dans le contrôle de la division des cellules. Ce médicament est utilisé pour le traitement d'autres cancers, comme certains cancers du rein, du foie ou de la tyroïde.