Дисертації з теми "Inhibiteur de la liaison au diazépam"

Les options thérapeutiques du traitement du HCC sont limitées à un stade précoce (chirurgie), alors que le HCC est souvent diagnostiqué à un stade avancé. Les autres stratégies de traitement ont, au mieux, un impact temporaire sur la progression de la maladie et un effet limité sur les résultats à long terme. L'Acyl coenzyme A binding protein (ACBP) codée par le diazepam binding inhibitor (OBI) est impliquée dans diverses maladies humaines, alors que sa fonction et ses mécanismes restent encore peu connues. Trois modèles in vivo combinés à trois types de stratégies d'inhibition d'ACBP/DBI associés à plusieurs approches multi-omiques ont été utilisés pour explorer l'implication d'ACBP/DBI dans le HCC. L'ARNm d'ACBP/DBI était systématiquement surexprimé dans les tissus tumoraux par rapport aux tissus non tumoraux dans l'ensemble des données publiques sur le HCC, et étaient associés à un mauvais prognostique chez les patients atteints de cette pathologie. L'inhibition d'ACBP/DBI a atténué l'hépatocarcinogenèse dans tous les modèles in vivo mentionnés.Les données de RNA-seq suggèrent que l'inhibition d'ACBP/DBI dérégule les gènes impliqués dans le cycle cellulaire, la prolifération, la mort cellulaire (ferroptose, autophagie, apoptose ou nécrose) et les voies liées à l'immunosuppression. L'analyse qRT-PCR indique que l'inhibition d'ACBP/DBI dérégule les gènes nécessaires à l'avancement du cycle cellulaire et régule les gènes qui bloquent le cycle cellulaire. En outre, nous avons confirmé la régulation de la ferroptose lors de l'inhibition d'ACBP/DBI. Des études fonctionnelles ont confirmé que l'inhibition d'ACBP/DBI augmentait les réponses du HCC au blocage de PD-1 et sensibilisait le HCC à l'induction thérapeutique de la ferroptose. Tous ces résultats suggèrent que l'ACBP/DBI constitue une cible actionnable impliquée dans la pathogenèse du HCC
The curative options are limited to early-stage HCC (surgery), while HCC is often diagnosed at advanced stages. Other treatment strategies mostly have (at best) a temporary impact on disease progression with limited effect on long-term outcomes. Acyl coenzyme A binding protein (ACBP) encoded by diazepam binding inhibitor (OBI) is involved in various human diseases, while its function and mechanisms remain elusive. Three different in vivo models combined with three kinds of ACBP/DBI inhibition strategies associated with several multi-omics approaches were used to explore the implication of ACBP/DBI in HCC. OBI mRNA was consistently overexpressed in tumor versus non-tumor tissues in public HCC datasets, and high OBI mRNA levels were associated with poor outcomes in HCC patients. ACBP/DBI inhibition mitigated hepatocarcinogenesis in all the in vivo models. Bulk RNA-seq data suggested that ACBP/DBI inhibition dysregulated genes involved in cell cycle, proliferation, cell death (ferroptosis, autophagy, apoptosis, or necrosis) and immunosuppressive-related pathways. qRT-PCR, immunoblot and immunofluorescence analyses indicated that ACBP/BDI inhibition downregulated genes required for cell cycle advancement and upregulated genes that black the cell cycle confirming the anti-proliferation effects of ACBP/DBI inhibition. Further, we confirmed the upregulation of ferroptosis driver and downregulation of ferroptosis suppressor bath at mRNA and protein levels upon ACBP/DBI inhibition. Moreover, ACBP/DBI inhibition increased HCC responses to PD-1 blockade, and sensitized HCC to the therapeutic induction of ferroptosis in several functional studies. Ali these results suggest that ACBP/DBI constitutes an actionable target involved in HCC pathogenesis

La protéine se liant aux acyl-coenzymes A (ACBP), aussi appelée inhibiteur de liaison du diazépam (DBI), est une protéine ubiquitaire et fortement conservée au sein des organismes eucaryotes. Chez les mammifères, elle joue un rôle double : l'ACBP intracellulaire se lie aux acides gras activés (acyl-coA) et, lorsqu'elle est sécrétée, ACBP joue le rôle d'une hormone régulatrice du métabolisme et de l'obésité. L'analyse de données publiques démontre une tendance à l'augmentation d'ACBP dans de nombreuses pathologies caractérisées par un dérèglement systémique : c'est le cas, entre autres, chez les patients atteints de stéatose hépatique, de formes graves du VIH ou du COVID-19 et de certains cancers. Enfin, les concentrations d'ACBP dans le plasma sont positivement corrélées avec l'âge des individus. Il a récemment été démontré chez la souris que la modulation des niveaux d'ACBP circulant permettait de contrôler les paramètres métaboliques des animaux. L'obésité et le syndrome métabolique étant parmi les premiers facteurs de risque environnementaux pour le développement des maladies liées au vieillissement, comme les maladies cardiovasculaires et le cancer, nous nous sommes intéressés dans ces travaux à déterminer si ces maladies pouvaient être annoncées par une élévation des niveaux d'ACBP circulants. L'analyse de cohortes d'individus déclarés en bonne santé a révélé une augmentation d'ACBP dans le cas de la survenue prochaine d'événements cardiovasculaire ou de cancer. L'utilité d'ACBP ensuite été explorée dans plusieurs contextes précliniques. D'une part, la neutralisation de cette protéine étend la durée de vie des levures et est protectrice du vieillissement accéléré du cœur chez la souris, causé par les anthracyclines (une classe de chimiothérapies couramment utilisée et connue pour ses effets cardiotoxiques). Dans le cadre du cancer, la modulation de ce checkpoint métabolique a un impact positif sur l'immunosurveillance tumorale et améliore la réponse aux traitements par chimio-immunothérapie chez la souris. Ainsi, notre étude révèle qu'ACBP pourrait être un biomarqueur de l'« âge biologique » des patients, son élévation annonçant la survenue imminente de maladies liées à l'âge. Au-delà de sa valeur prédictive, les premiers essais précliniques démontrent que sa neutralisation est une piste prometteuse pour améliorer la santé métabolique des individus, qui peut être exploitée pour prévenir ou améliorer la réponse aux traitements des maladies cardiovasculaires et du cancer
Acyl-coenzyme A binding protein (ACBP), also known as diazepam binding inhibitor (DBI), is a ubiquitous and highly conserved protein in eukaryota. In mammals, it plays a dual role: intracellular ACBP binds to activated fatty acids (acyl-CoAs) and, when secreted, ACBP acts as a peptide hormone regulating metabolism and obesity. The analysis of publicly available datasets demonstrates a tendency for increased ACBP in physio-pathological contexts, such as hepatic steatosis, severe forms of HIV or COVID-19, and certain cancers. Additionally, plasma ACBP concentrations are positively correlated with chronological age.Recent studies in mice have shown that modulation of circulating ACBP levels can also control metabolic parameters in animals. Obesity and metabolic syndrome are among the primary environmental risk factors for the development of age-related diseases, such as cardiovascular diseases and cancer, therefore our research aimed to determine if these diseases could be preceded by a modification in circulating ACBP levels.In cohorts of apparently healthy of individuals, we detected an elevation of ACBP in patients who would imminently develop cardiovascular events or cancer. The utility of this aging biomarker was further explored in different preclinical contexts. On one hand, neutralization of the protein extends the lifespan of yeast and, in mice, it protects against accelerated aging of the heart caused by anthracyclines (a class of chemotherapies commonly used and known for their cardiotoxic effects). In the context of cancer, modulation of this metabolic checkpoint has a positive impact on tumor immunosurveillance and improves the response to chemotherapy-immunotherapy treatments in mice. Thus, our study reveals that ACBP could be a biomarker of patients' "biological age,", with its elevation indicating the imminent onset of age-related diseases. Beyond its predictive value, initial preclinical trials demonstrate that neutralization of ACBP is a promising option for improving metabolic health in patients, which could be exploited to prevent or enhance the response to treatments for cardiovascular diseases and cancer

La caractérisation des sites de liaison alpha-adrénergiques de cellules musculaires lisses de la media met en évidence deux catégories de récepteurs (alpha 1 et alpha 2). Sur des myocites en suspension ou des membranes de media, l'utilisation d'antagonistes (prazosine, yohimbine) et d'agonistes (méthoxamine, para-amino-clonidine) a permis de proposer un modèle de régulation des récepteurs alpha 2: "agonistes et antagonistes se lieraient a un récepteur a haute affinité, la liaison des agonistes provoquant par l'intermédiaire d'une protéine g, le démasquage de sites à faible affinité". Certains antagonistes du calcium pourraient avoir un effet alpha bloquant aux concentrations inhibant l'influx de calcium

Nous avons caractérisé les propriétés de la liaison in vivo du [3H]GBR12783 dans le cerveau de souris après son injection à dose traceuse par voie systémique. Le surcroît de liaison striatale est diminué par les seuls inhibiteurs de la capture de la dopamine (DA). La liaison est déplacée de façon stéréospécifique par l'énantiomère actif de l'inhibiteur de capture de la DE la nomifensine. Après administration intraveineuse de doses croissantes de GBR12783, nous avons observé une bonne corrélation entre le niveau d'occupation des sites de liaison du [3H]GBR12783 et le score obtenu dans une épreuve de mesure de l'activité locomotrice. Cependant, après l'administration systémique de divers inhibiteurs de capture des monoamines, l'occupation de 50% des sites de liaison in vivo du [3H]GBR12783 se traduit par un effet stimulant moteur d'intensité variable selon l'inhibiteur considéré: la dexamphétamine, un substrat du transporteur neuronal de la DA, et les plus sélectifs du système de capture de la DA induisent une hyperactivité locomotrice tandis que les inhibiteurs non sélectifs sont inactifs dans cette épreuve. Ces résultats suggèrent que des propriétés pharmacologiques associées pourraient jouer un rôle important dans la modulation de leurs effets stimulants moteurs. Finalement, nous avons montré que l'occupation du site de liaison du [3H]GBR12783 in vivo chez la souris intervient pour des doses de dexamphétamine similaires à celles qui induisent les effets stimulants caractéristiques

Cette thèse décrit le développement d’une gamme d’inhibiteurs de la protéase du VIH-1 et d’un oligomère bio-mimétique comportant en leur sein une ou plusieurs interactions réversibles entre une amine tertiaire et un carbonyle, appelée interaction NCO. Cette interaction est favorisée en milieu fortement protique polaire comme les milieux aqueux.Ces travaux ont permis de mettre au point une synthèse modulaire qui a donné lieu à l’obtention de 7 nouveaux candidats à l’inhibition de la protéase du VIH-1. Les modifications de synthèse ont notamment permis de travailler à de plus grandes échelles et d’apporter une grande versatilité à cette synthèse. Les candidats obtenus ont alors été testés in vitro et in cellulo avec une nouvelle méthode en collaboration avec Lorena Martinez et Pierre Falson, de l’Institut de Biologie et Chimie des Protéines (IBCP). Dans un deuxième temps, nous avons élaboré une nouvelle stratégie de synthèse d’un oligomère bio-mimétique. Plusieurs monomères et voies de synthèse ont été explorés et un tétramère a pu être isolé. Malheureusement, certains obstacles, notamment issus de la purification, ont limités les quantités obtenues ce qui n’a pas permis de pousser l’étude comportementale de ces oligomères. Les travaux présentés ici sont ceux de l’optimisation de la synthèse et des perspectives concernant ce sujet. Enfin ce manuscrit détaille le développement d’un nouveau procédé de synthèse permettant l’obtention de dérivés du 1,4,7-triazacyclononane présentant un motif de N-substitutions 2Ra/Rb, travail ayant abouti au dépôt d’un brevet
This thesis relates the research performed on the design and synthesis of a new type of HIV-1 protease inhibitors and a new archetype of a bio-mimetic foldamer based on an unusual interaction, the NCO interaction. This interaction occurs between a tertiary amine and a carbonyl group in highly polar and protic media, such as aqueous media. The first half of my work focused on the development of a modular synthesis towards candidates for the inhibition of HIV-1 protease. This research enabled us to work on large scale and to be able to modify at will most of the candidates’ functions. Seven new inhibitors were isolated and tested in vitro and in cellulo with an original method, in collaboration with Lorena Martinez and Pierre Falson, from the Institute of Biology and Chemistry of Proteins (IBCP). The second half of my work was dedicated to the design of a new backbone for a bio-mimetic oligomer. A few strategies were explored and a monomer was chosen to be oligomerized. The coupling enabled the isolation of a tetramer. Unfortunately, serious purification issues limited the quantity of the previous tetramer and no foldamer study could be performed. The work presented here are the synthesis’ optimization and the perspectives to overcome the purification issues. In addition, a new process for the synthesis 1,4,7-triazacyclononanes displaying a 2Ra/Rb N-substitution pattern was developed from diethylenetriamine in only four steps. This work was patented during this PhD

Une étude comparative menée sur des préparations de membrane de striatum de rat a montré que la liaison spécifique de 3H cocaïne possède des propriétés similaires à celles du 3H GBR 12783 : 1 - la liaison spécifique des deux radiomarqueurs nécessite une concentration 10 mM de Na+ pour être optimale. 2 - L'ordre de la capacité de différents agents pharmacologiques à déplacer la liaison spécifique de 3H cocaïne est similaire à celui obtenu vis-à-vis de la liaison spécifique du 3H GBR 12783. 3 - La sensibilité de la liaison spécifique du 3H GBR 12783 et celle de la 3H cocaïne à l'action du DTNB, DCCD ou EEDQ ne diffèrent pas significativement. Outre ces similitudes, la liaison spécifique de la 3H cocaïne présente des caractéristiques qui diffèrent de celles du 3H GBR 12783 : 1 - le NEM et le pHMBS affectent la liaison spécifique du 3H GBR 12783 de façon significativement plus marquée que la liaison de 3H cocaïne. 2 - le NAI abolit la liaison de 3H GBR 12783 sans affecter celle de 3H cocaïne. 3 - la nomifensine et la d-amphétamine protègent différemment et de façon opposée la liaison spécifique des deux radiomarqueurs contre le EEDQ. Ces résultats suggèrent la cocaïne et les autres inhibiteurs de la capture de la dopamine (notamment le GBR 12783) reconnaissent au niveau du transporteur de dopamine des domaines différents mais se chevauchant.

Le transporteur neuronal de la dopamine (TDA), un élément fonctionnel impliqué dans la régulation synaptique de la dopamine (DA), constitue la cible moléculaire des drogues comme la cocaïne et ses dérivés. Le but du présent travail est d'élucider les mécanismes impliqués dans le fonctionnement du TDA, en vue d'identifier le type de molécule capable de s'opposer à la liaison des drogues sur ce dernier. Pour ce faire, nous avons caractérisé in vitro et in vivo le pouvoir inhibiteur irréversible du DEEP-NCS et l'avons utilisé pour mesurer la vitesse de renouvellement du TDA, qui est d'environ 6 jours. Il n'y a pas de modification du contenu en ARNm du TDA au décours de son inactivation par le DEEP-NCS. Ces résultats démontrent que la vitesse de renouvellement du TDA mesurée dans la présente étude pourrait être celle qui prévaut dans les conditions physiologiques. Nous avons comparé par la suite la capacité des inhibiteurs et des substrats du TDA à protéger la liaison d'un analogue de la cocaïne, le WIN 35,428, vis-à-vis des effets alkylants du N-éthylmaléimide, et avons montré qu'il existe une distinction entre les sites de liaison de ces deux groupes d'agents pharmacologiques. Enfin, nous avons déterminé le mode de liaison d'un inhibiteur spécifique et puissant du TDA, le GBR 12783, un agent dont la liaison sur le TDA s'oppose à celle de la cocaïne. Nous avons donc pour la première fois montré que le GBR 12783 se lie sur le TDA en deux étapes consécutives, avec une deuxième étape qui conduit lentement à la formation d'un complexe TDA-GBR 12783 stable. Le GBR 12783 constitue donc le prototype à partir duquel des agents bloquant la liaison de la cocaïne sur sa cible moléculaire pourrait être développés. En conclusion, ce travail fournit des informations sur les données fonctionnelles et pharmacologiques du TDA, pouvant aider à la conception de produits efficaces contre la cocaïnomanie.

Nous avons effectué une étude comparative du transport de la [3H] DA et de la liaison spécifique de [3H] GBR 12783 au transporteur, en utilisant des préparations obtenues à partir de striatum de rat. La dépendance des constantes cinétiques du processus de capture vis-à-vis de la concentration des ions Cl est compatible avec un cotransport DA-Cl. La dépendance de la liaison des substrats au site marque par le [3H] GBR 127833 vis-à-vis du Cl est d'autant plus importante que le substrat a une affinité marquée pour le transporteur. Comme pour la liaison de [3H] GBR 12783 aucun cation n'est capable de substituer des ions Na+ sans provoquer par lui-même une inhibition de la capture de [3H] DA. Les profils comparés de Na+ dépendance de la capture neuronale de [3H] DA et de la liaison spécifique de [3H] GBR 12783révèlent l'effet inhibiteur de certains cations (K+, Ca++, Mg++) sur les deux processus et indiquent que ce pouvoir est d'autant plus important que la concentration de Na+ est faible. La liaison des substrats nécessiterait qu'une faible concentration de Na+ (3 ) 5 mM). La liaison spécifique de [3H] GBR 12783 et la capture spécifique de [3H] DA présentent la même sensibilité vis-à-vis des ions métalliques tels que (Hg++, Cd++, Cu++), suggérant l'implication des groupements -SH dans ces deux processus. Les groupements -SH qui lient le Zn++ joueraient un rôle important dans la translocation de la DA

En vue de comprendre les rapports étroits qui existent entre les gradients électrochimiques transmembranaires et le processus de capture, nous avons étudié le rôle du KC1 dans la NA +-dépendance de la capture de la [3H]dopamine (DA) réalisée par des synaptosomes issus du striatum de rat. Nous avons ainsi montré que la capture est optimale lorsque les concentrations de Na + et de K + physiologiques extracellulaires sont reproduites. Leurs modifications provoquent un blocage de la capture de [3H]DA résultant de la perturbation de l'activité de l'ATPase Na +-K +-dépendante qui ne peut plus assurer le maintien des gradients ioniques transmembranaires. Nous avons ensuite tenté de caractériser la nature des interactions entre les ions (Na +, K +, Ca 2 +,) et la liaison au transporteur neuronal de la DA (TDA) d'un analogue de la cocaïne, le [3H]WIN 35428. Les résultats révèlent l'existence au sein du TDA de 2 sites par lesquels les ions régulent la liaison du [3H]WIN 35428 : un site externe et un site interne situés respectivement à l'extérieur et à l'intérieur du domaine de liaison du radioligand. Les sites externe et interne seraient liés par des interactions allostériques négatives alors que le site externe nous avons comparé l'effet des ions sur les liaisons d'inhibiteurs et de substrats au TDA marqué avec le [3H]Mazindol. Les résultats obtenus permettent de proposer un modèle du TDA qui comporterait des sites de liaison différents mais qui se recouvriraient partiellement. En extrapolant ces données à la capture de la DA, nous avons émis un modèle de fonctionnement du TDA dans le processus de capture dans les conditions physiologiques.

Les réactifs alkylants, NEM, pHMBS et DTNB inhibent les liaisons spécifiques du [3h]GBR 12783 et de [3H]cocaïne aux membranes striatales de rat. Les courbes d'inhibition de la liaison spécifique du [3h]GBR 12783 par le NEM et le pHMBS diffèrent significativement de celles de la [3H]cocaïne. Les inhibiteurs et les substrats du système de capture protègent la liaison des deux radiomarqueurs vis-à-vis des effets du NEM. Seule la liaison spécifique de la [3H]cocaïne peut être protégée vis-à-vis du pHMBS par certains inhibiteurs et substrats. Cependant aucun inhibiteur ni substrat n'est capable de prévenir l'inhibition des liaisons des deux radiomarqueurs par le DTNB. Les acides aminés affectés par le pHMBS voient leur modification prevenue par le Na+. Ce dernier, comme d'autres cations (Ca2+, K+ et Mg2+) augmente la capacité du DTNB à bloquer des liaisons spécifiques des deux radiomarqueurs. Par contre, le NAI bloque la seule liaison du [3h]GBR 12783. Il réduit la densité des sites de liaison du [3h]GBR 12783. Les caractéristiques biochimiques et le profil de la Na+-dépendance de la liaison de la [3H]cocaïne sont insensibles aux effets du NAI. La diminution de la capacité du GBR 12783 à inhiber la liaison de la [3H]cocaïne après traitement par NAI implique que le réactif modifie un résidu essentiel pour la liaison du GBR 12783, mais qui n'est pas mis en jeu dans celle de la cocaïne. Des substrats, des inhibiteurs et des cations sont capables de prévenir la modification des résidus sensibles au NAI et essentiels a la liaison du GBR 12783

Le travail presente dans ce memoire est une etude des relations pouvant exister entre l'activite de composes herbicides inhibiteurs de la division cellulaire chez les vegetaux et leur liaison a des proteines (tubuline, serum albumine bovine=sab) ou a des structures membranaires (thylakoides). Nous avons constitue une serie d'inhibiteurs connus de la division cellulaire (propyzamide, butraline, pentachlorophenol=pcp, colchicine et deux phenylcarbamates: prophame et chlorprophame=cipc). Nous avons verifie leur efficacite et compare celle-ci a l'activite de 19 pyridilcarbamates nouveaux (. . . )

Etude des proprietes biochimiques d'un inhibiteur, le kelatorphan, sur les differentes enzymes impliquees dans la degradation des enkephalines: l'endopeptidase neutre, une dipeptidyla-minopeptidase et l'aminopeptidase. Le catabolisme des enkephalines exogenes est totalement bloque par le kelatorphan. Ce compose se lie de maniere saturable a un site correspondant de l'endopeptidase neutre (epn). La distribution de l'epn dans le cerveau de rat revele qu'elle est essentiellement localisee dans le striatum, le locus niger, l'hippocampe et les cornes dorsales de la moelle epiniere. L'epn controle le taux de peptides dans l'espace extracellulaire et donc l'activation des recepteurs opioides

Lors de l'attachement du VIH à la surface d'une cellule, la protéine d'enveloppe gp120 se fixe au récepteur cellulaire CD4, exposant alors son site CD4i qui est alors reconnu par des corécepteurs. Par ailleurs, Le VIH est capable de se fixer aux héparanes sulfate (HS), des polysaccharides présents en abondance à la surface cellulaire, notamment via le site CD4i de gp120 (site de fixation des corécepteurs). Il serait donc possible d'inhiber l'attachement du VIH sur les cellules par l'utilisation de molécules solubles dérivées des HS. Dans ce contexte, nos travaux se sont attachés à définir les aspects structuraux de l'interaction VIH/HS au niveau du site CD4i. Pour cela, des protéines gp120 mutées sur quatre résidus du site CD4i, potentiellement engagés dans la fixation des HS, ont été produites, purifiées et étudiées, par BIAcore, pour leur capacité à interagir avec l'héparine. En parallèle, nous avons développé une méthode simple, permettant d'identifier les régions de fixation à l'héparine d'une protéine donnée. L'ensemble de ces travaux nous a permis d'identifier, au sein de gp120, quatre domaines de liaison à l'héparine et de valider, en particulier, l'engagement de trois résidus du site CD4i (R419, K421 et K432) dans l'interaction avec le polysaccharide. Ces différentes approches ont pour but de clarifier le rôle des HS dans le processus d'attachement du virus à la surface cellulaire et de fournir des informations structurales précises permettant la définition de composés issus des HS capables d'inhiber le mécanisme de l'entrée virale.