C'est l'objectif de "Nano4Drugs", un projet de recherche européen auquel participent huit laboratoires académiques, dont le laboratoire "Structure et Activité des Biomolécules Normales et Pathologiques" (U829) que dirige Patrick Curmi, directeur de recherche Inserm, et deux entreprises. Rappelons que les travaux menés dans ce laboratoire, inauguré le 11 septembre dernier, visent à comprendre la structure atomique et le fonctionnement de molécules du squelette de la cellule. Une thématique d'autant plus importante que les anomalies de ce squelette sont impliquées dans des affections invalidantes comme le cancer, certaines maladies neurologiques génétiques ou acquises et des maladies du développement.
"Nos travaux s'inscrivent clairement dans un contexte post-génomique. Il s'agit en effet d'exploiter les données obtenues au niveau du génome pour tenter de comprendre l'activité et la fonction de chacune des protéines au sein de la cellule, et notamment les altérations qu'elles connaissent au cours du vieillissement ou encore les mutations qu'elles subissent", explique Patrick Curmi. Ainsi les chercheurs de ce laboratoire travaillent principalement sur la dynamique de la tubuline et des microtubules. Rappelons que ces derniers, qui forment un réseau dense de filaments au coeur de la cellule, servent d'éléments architecturaux pour définir la forme de la cellule mais sont aussi parcourus par des moteurs moléculaires dont la fonction est de transporter du matériel d'un point à l'autre dans la cellule. Ainsi les microtubules participent à de nombreux processus vitaux, d'où l'intérêt de parvenir à comprendre la dynamique moléculaire de la tubuline, brique élémentaire des microtubules et de leur centre organisateur, le centriole.
Autre objectif des chercheurs de ce laboratoire, comprendre les interactions entre biomolécules, par le biais de la Microscopie à Force Atomique (AFM) et de la Résonance Magnétique Nucléaire (RMN), et développer de nouveaux médicaments. Mené en partenariat avec l'entreprise BioQuanta et des chercheurs du Service de Biochimie de l'hôpital Lariboisière, ce travail vise à créer "à la carte" des molécules pharmaceutiques spécifiques des protéines étudiées. C'est dans ce contexte que le laboratoire participe au projet de recherche européen "Nano4Drugs". "C'est un projet très innovant, à la frontière des nanosciences et des biotechnologies. Il s'agit en effet de développer des nanoparticules de diamant rendues fluorescentes afin de vectoriser des fragments de protéines à l'intérieur de la cellule", résume ce chercheur. Les travaux en cours visent à réduire la taille de ces nanoparticules et à adapter leurs propriétés de surface afin de parvenir à greffer des biomolécules d'intérêt thérapeutique à transporter dans les cellules malades.