Un equipo de chercheurs de l’Université Complutense de Madrid (UCM) et de l’Institut de Santé Carlos III (ISCIII) a développé une plateforme biotechnologique qui améliore l’analyse et la détection de structures génétiques atypiques, connues sous le nom de G-quadriplexes (G4), impliquées dans le développement de troubles neurologiques et de tumeurs comme le cancer colorectal.
Le nouvel outil, conçu à travers une étude publiée dans la revue spécialisée ‘Angewandte Chemie’ et coordonnée depuis la Faculté des Sciences Quimiques du centre académique et l’Unité Fonctionnelle de Recherche sur les Maladies Chroniques de l’institution du Ministère de la Science, de l’Innovation et des Universités, permet de détecter, d’isoler et de caractériser de manière sélective les structures non conventionnelles des acides nucléiques directement à partir d’échantillons biologiques.
Cette technologie « pourrait contribuer à mieux comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans le cancer et faciliter l’identification de nouveaux biomarqueurs et de potentielles cibles thérapeutiques », a expliqué le membre du Département de Chimie Analytique de l’UCM, Víctor Ruiz-Valdepeñas Montiel. Néanmoins, les coordinateurs de la recherche sont Susana Campuzano, également représentante du même domaine, et Rodrigo Barderas, membre de l’Unité Fonctionnelle de Recherche sur les Maladies Chroniques.
Ainsi, les G4 sont des structures tridimensionnelles que les acides nucléiques peuvent adopter et qui, ces dernières années, ont suscité un intérêt grandissant dans le domaine de la recherche biomédicale en raison de leur pertinence tanto pour le diagnostic que pour le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques. Face à cela, la facilité d’utilisation, la portabilité et la rapidité de l’outil ouvrent la voie à son intégration future dans la pratique hospitalière courante.
Selon les auteurs, ces structures se sont liées à divers processus biologiques impliqués dans des maladies de grande prévalence, telles que les maladies oncologiques et les neurodégénératives, face auxquelles la plateforme combine un système d’immunocapture magnétique avec des technologies bioélectroanalytique et protéomique, une intégration qui permet d’améliorer la détection, l’identification et la caractérisation moléculaire des structures génétiques non conventionnelles.
« L’un des principaux avantages de cette technologie est qu’elle permet d’étudier directement ces structures dans des échantillons biologiques complexes et, en même temps, d’identifier grâce à des techniques protéomiques les protéines qui interagissent avec elles », a concrété Barderas, qui a ajouté que la combinaison « peut aider à mieux comprendre le rôle des G4 dans des processus comme le cancer et à identifier de nouveaux biomarqueurs à potentiel diagnostique et pronostique ».
Dans ce sens, les résultats expérimentaux, qui ont été confirmés par le séquençage de l’ADN et la PCR sur des modèles synthétiques de laboratoire et des échantillons cliniques de patients, ont révélé la capacité de détection des structures G4, et cela sans nécessiter des processus d’extraction complexes.
« À défaut d’élargir et de confirmer ces résultats dans de futures recherches, cette technologie pourrait contribuer à identifier de nouvelles cibles thérapeutiques et ouvrir de nouvelles voies de recherche pour le développement de traitements face à des tumeurs comme le cancer colorectal », a insisté Campuzano, qui a ajouté que les études réalisées jusqu’à présent « ont permis d’identifier une protéine associée aux structures G4 dont la présence a été liée à une survie plus faible chez les patients atteints d’un cancer du côlon ».
Madrid –
En plus de son éventuelle application en oncologie, la biotechnologie développée pourrait être adaptée pour faciliter l’identification d’autres structures génétiques liées à différentes pathologies et contextes cliniques dans divers domaines biomédicaux. Sa capacité à travailler directement avec des échantillons de patients ouvre également la possibilité d’identifier de nouvelles cibles présentant un potentiel diagnostique et thérapeutique.
