Biogenèse des ribosomes, Cancer, Hcinap-Rps14, Polarisation de fluorescence, Peptide

La biogenèse des ribosomes est un processus cellulaire fondamental, responsable de la production des ribosomes nécessaires à la synthèse des protéines. Ce processus est souvent intensifié dans les cancers afin de soutenir la prolifération rapide des cellules. Sa perturbation représente ainsi une stratégie thérapeutique prometteuse, les cellules cancéreuses étant particulièrement sensibles aux altérations de la production ribosomale. hCINAP, une adénylate kinase et ATPase, joue un rôle clé dans la maturation de la sous-unité ribosomale 40S via son interaction avec RPS14 (protéine ribosomale S14). Sa surexpression dans les cancers souligne son potentiel en tant que cible thérapeutique. L'objectif de cette thèse est de concevoir des inhibiteurs peptidiques capables de perturber le complexe hCINAP-RPS14 et d'évaluer leur potentiel dans la suppression de la croissance des cellules cancéreuses. L'interaction directe entre hCINAP et l'extrémité C-terminale de RPS14 (RPS14-CE) a été confirmée par des essais de pull-down, ainsi que par un test de polarisation de fluorescence (FP) permettant le criblage des inhibiteurs ciblant hCINAP. Une modélisation structurale, suivie d'une co-cristallisation du complexe hCINAP-RPS14-CE, a été réalisée, fournissant des informations précieuses pour la conception rationnelle de peptides, incluant des peptides cycliques, des inhibiteurs bisubstrats et des peptides linéaires optimisés. La cyclisation des peptides a amélioré leur stabilité, bien qu'elle ait diminué leur affinité. Les inhibiteurs bisubstrats, conçus pour imiter à la fois les motifs de liaison à l'ATP et aux protéines, ont posé d'importants défis de synthèse. Afin d'améliorer la biodisponibilité des peptides linéaires, l'extrémité C-terminale de RPS14-CE a été modifiée par six résidus d'arginine consécutifs. Cette modification a permis d'accroître la perméabilité cellulaire, cependant en réduisant la stabilité des peptides. Des tests de cytotoxicité sur des cellules cancéreuses HCT116 ont également été menés pour évaluer le potentiel thérapeutique des peptides conçus. Dans l'ensemble, cette thèse présente les premiers inhibiteurs décrits ciblant le complexe hCINAP-RPS14 à des fins anticancéreuses.