Une percée peptidique révolutionnant le traitement du diabète

Une injection hebdomadaire réduit le risque de diabète et améliore la santé cardiaque, avec un potentiel au-delà.

Imaginez une injection hebdomadaire qui non seulement traite le diabète, mais réduit également le risque de crise cardiaque et d’accident vasculaire cérébral, le tout sans aucun effet secondaire nocif.

C'est l'idée derrière une nouvelle classe de composés co-développés par Robert Doyle, chimiste médicinal à l'Université de Syracuse. Lui et Christian Roth, un endocrinologue réputé du Seattle Children's Hospital, ont créé un nouveau traitement peptidique appelé GEP44. Le peptide est une chaîne de 44 acides aminés, sans rapport avec le numéro de maillot historique de l'université, qui réduit la consommation alimentaire et augmente la combustion des calories.

Une équipe de chercheurs de l'Université de Syracuse, dirigée par le chimiste médicinal Robert Doyle, a co-développé un nouveau traitement contre le diabète sans effets secondaires nocifs.

«Le GEP44 est lié à une dépense énergétique élevée, qui prend la forme d'une augmentation du mouvement, de la fréquence cardiaque ou de la température corporelle», explique Doyle, professeur doyen de chimie au Collège des arts et des sciences. « Le médicament provoque également un changement moléculaire dans notre cerveau, nous provoquant une sensation de satiété. On perd donc du poids en mangeant moins.

À la suite d'une réunion de printemps de l'American Chemical Society (où le GEP44 a été dévoilé), Doyle a déclaré le diabète une épidémie mondiale, qui devrait toucher 1,3 milliard de personnes d'ici 2050. La plupart des cas concernent le diabète de type 2, dans lequel il y a trop de sucre dans le sang. « Le diabète est causé par divers facteurs inévitables, notamment les antécédents familiaux, l’âge et la race, mais le plus important, le poids, peut généralement être géré. C'est là qu'intervient GEP44 », dit-il.

Doyle s'entretient avec Emily Ashlaw G'27, membre du laboratoire, titulaire d'un doctorat. candidat intéressé par les thérapies peptidiques. Elle fait partie d’une équipe d’étudiants travaillant à la croisée des sciences chimiques et pharmaceutiques.

Si quelqu'un ajoute de la valeur au portefeuille de recherche de Syracuse, c'est bien Doyle : enseignant, mentor, chercheur, entrepreneur. Il n’est pas étonnant que son expérience en chimie synthétique, en administration de médicaments et en chimie des protéines lui ait valu de nombreux honneurs, récompenses et brevets.

«Je développe des médicaments pour le traitement des carences en vitamines et minéraux ainsi que de l'obésité et du diabète», explique le natif d'Irlande, titulaire de trois diplômes, dont un doctorat, de l'Université de Dublin.

Les étudiants analysent un rendu numérique du GEP44, une chaîne d'acides aminés qui, entre autres choses, réduit la consommation alimentaire et augmente la combustion des calories.

Une grande partie de son travail se déroule au troisième étage du Complexe des sciences de la vie, où il collabore avec des étudiants, des professeurs et des chercheurs postdoctoraux. Nicholas Najjar '21, titulaire d'un doctorat. étudiant en chimie, fait partie de ceux qui ont contribué à donner vie au GEP44. "Le peptide interagit avec différents récepteurs intestinaux qui, à leur tour, sécrètent des hormones", explique-t-il. "Les hormones font des choses importantes, comme normaliser la glycémie."

Najjar explique que GEP44 attire également le glucose dans les cellules musculaires, où il est utilisé comme carburant, et convertit certaines cellules du pancréas en cellules productrices d'insuline, remplaçant celles endommagées par le diabète.

Et parce qu'il a une demi-vie (c'est-à-dire la durée d'action d'un médicament) plus longue que les autres traitements du diabète, le GEP44 peut être injecté dans l'organisme une ou deux fois par semaine plutôt que plusieurs fois par jour. Doyle ajoute : « Nous commençons tout juste à comprendre de quoi ces composés sont capables. »

Nicholas Najjar '21 et Lucy Olcott '25 - un doctorat. et étudiant en licence, respectivement, obtenez une expérience pratique et réelle dans le laboratoire de Doyle. « C'est un chercheur motivé qui prend soin de ses étudiants », explique Olcott.

Un autre avantage du GEP44 est son impact sur l’expression des gènes et les circuits cérébraux, ce qui pourrait potentiellement réduire les effets secondaires de la chimiothérapie et le besoin impérieux d’opioïdes, comme le fentanyl. «Les nausées et les vomissements sont liés à la même partie du cerveau», explique Doyle, également professeur d'excellence en enseignement Laura J. et L. Douglas Meredith. "Si GEP44 peut modifier l'expression des gènes et recâbler le cerveau pour prévenir ces réactions, il pourrait aider les toxicomanes à arrêter les drogues illicites ou à éviter une rechute."