Investir dans les réalisations du prix Nobel – Autophagie

Histoire du prix Nobel

Le prix Nobel est la récompense la plus prestigieuse du monde scientifique. Il a été créé selon Le testament de M. Alfred Nobel donner un prix "à ceux qui, au cours de l'année précédente, ont apporté le plus grand bien à l'humanité» en physique, chimie, physiologie ou médecine, littérature et paix.

Un sixième prix sera ensuite créé pour les sciences économiques par la banque centrale suédoise, officiellement appelé Prix des sciences économiques, souvent mieux connu sous le nom de prix Nobel d'économie.

La décision de savoir à qui attribuer le prix appartient à plusieurs institutions universitaires suédoises.

Préoccupations héritées

La décision de créer le prix Nobel est venue à Alfred Nobel après avoir lu sa propre nécrologie, suite à une erreur d'un journal français qui avait mal interprété la nouvelle du décès de son frère. Intitulé « Le marchand de mort est mort », l'article français fustigeait Nobel pour son invention des explosifs sans fumée, dont la dynamite était le plus célèbre.

Ses inventions ont eu une grande influence dans l’élaboration de la guerre moderne, et Nobel a acheté une immense usine sidérurgique pour en faire un important fabricant d’armements. Comme il était d'abord chimiste, ingénieur et inventeur, Nobel s'est rendu compte qu'il ne voulait pas que son héritage soit celui d'un homme dont on se souvient avoir fait fortune grâce à la guerre et à la mort des autres.

Prix ​​Nobel

De nos jours, la fortune du Nobel est conservée dans un fonds investi pour générer des revenus afin de financer la Fondation Nobel et la médaille d'or vert plaqué or, le diplôme et la récompense monétaire de 11 millions de SEK (environ 1 million de dollars) attribués aux lauréats.

Source: Britannique

Souvent, l'argent du prix Nobel est partagé entre plusieurs lauréats, notamment dans les domaines scientifiques où il est courant que 2 ou 3 personnalités contribuent ensemble ou en parallèle à une découverte révolutionnaire.

Au fil des années, le prix Nobel est devenu LE prix scientifique, tentant de trouver un équilibre entre découvertes théoriques et découvertes très pratiques. Il a récompensé des réalisations qui ont jeté les bases du monde moderne, comme radioactivité, antibiotiques, Rayons X, ou PCR, ainsi que la science fondamentale comme la source d'énergie du soleil, le charge électronique, structure atomique, ou superfluidité.

Recyclage « auto-alimentation »

Lorsque les progrès de la microscopie nous ont permis d’en apprendre davantage sur le fonctionnement interne de cellules complexes, les scientifiques ont découvert qu’elles contenaient de nombreuses sous-unités, chacune remplissant une fonction particulière.

Cette découverte a été récompensée par le prix Nobel de physiologie ou médecine en 1974, en partie au scientifique belge Christian de Duve pour la découverte du lysosome.

Les lysosomes sont des structures spécifiques dédiées à la digestion/recyclage des composants des cellules. De cette façon, une partie de la cellule devenue inutile ou endommagée peut être détruite en toute sécurité et ses composants réutilisés.

Cela peut aussi être une réaction à un manque de ressources, la cellule consommant certains de ses composants pour continuer à fonctionner.

Source: Frontières

Progressivement, ils ont découvert que les lysosomes peuvent absorber et recycler non seulement des composants plus petits mais aussi des parties entières de la cellule comme des organites entiers (ribosome, mitochondries, etc.).

De Duve a étudié ce processus et a découvert qu'il existait un type dédié de vésicule pour transporter ce qui devait être recyclé dans le lysosome.

De Duve appelle ce processus autophagie, qui vient des mots grecs auto-, signifiant « soi », et phagein, signifiant « manger ». Et les vésicules impliquées seraient appelées autophagosomes.

Source: Prix ​​Nobel

L'autophagie était clairement un mécanisme cellulaire très important, préservé chez un large éventail d'organismes tout au long de l'évolution, des amibes aux insectes, en passant par les grenouilles et les mammifères.

Cependant, la manière dont ce processus fonctionnait réellement restait un mystère. Au moins jusqu'à ce que des méthodes analytiques intelligentes soient inventées par Yoshinori Ohsumi, le gagnant du Prix ​​Nobel de médecine 2016, pour sa découverte des mécanismes de l'autophagie.

Source: Prix ​​Nobel

Repérer l'autophagosome

Yoshinori Ohsumi, lorsqu'il a commencé à diriger son propre laboratoire en 1988, s'est ensuite concentré sur la vacuole, l'organe cellulaire équivalent au lysosome humain dans les micro-organismes et les cellules végétales.

Son modèle principal était la levure, principalement parce qu'elle était plus facile à cultiver et à étudier que des cellules plus complexes. Le génome de la levure serait également élucidé beaucoup plus tôt que le génome humain et serait plus facile à modifier génétiquement.

Cependant, les structures internes des levures sont difficiles à distinguer au microscope, et il n'était pas clair à l'époque si l'autophagie était un mécanisme présent chez la levure.

Pour élucider ce problème, Ohsumi a créé une levure mutante dépourvue des gènes responsables de l'enzyme de dégradation dans la vacuole. L'idée était que si la vacuole ne pouvait pas dégrader les composants absorbés, les autophagosomes de la levure, encore théoriques, s'accumuleraient dans la cellule.

Pour rendre les résultats plus clairs, Ohsumi a également affamé les levures, les forçant à une intense activité d’autophagie. Les résultats ont été presque instantanés, avec une accumulation massive d’autophagosomes dans les cellules de levure facile à repérer par simple microscopie.

Source: Prix ​​Nobel

Chasse aux gènes des autophagosomes

Désormais armé d’un modèle facile à analyser pour créer des autophagosomes abondants, Ohsumi partirait à la recherche des gènes responsables de ces structures.

Pour ce faire, il a exposé sa levure à un produit chimique qui a créé des mutations puis induit l’autophagie. Ainsi, lorsqu’un gène responsable de l’autophagosome était endommagé, le processus s’interrompait et il pouvait trouver la mutation et le gène en question.

Bien qu'assez simple en théorie, cette affaire s'est révélée complexe en pratique et a demandé beaucoup de travail pour identifier 15 gènes différents responsables de l'autophagosome chez les levures.

Ces gènes seraient d’abord nommés APGI-1 à APGI-15, puis renommés gènes ATG pour tous les gènes liés à l’autophagie.

Fonctions des gènes de l'autophagosome

Ohsumi examinerait également ces gènes et les protéines correspondantes et éluciderait leurs fonctions biochimiques.

Il trouverait un processus de régulation complexe : initié d’abord par un signal de stress (TOR), qui active un complexe régulateur, activant un autre complexe protéique, qui forme ensuite les vésicules de l’autophagosome.

Source: Prix ​​Nobel

Passer de la levure aux mammifères

Connaissant désormais les gènes responsables de l'autophagie, l'équipe d'Ohsumi pourrait aller chercher l'équivalent chez les mammifères. Fait intéressant, ils ont découvert que chez la souris, une déficience du gène Atg5 rendrait les souris incapables de faire face à la famine qui précède l’alimentation et mourraient.

Ce serait la première indication de l’importance de l’autophagie et des autophagosomes dans tous les organismes et pas seulement chez la levure.

Autophagie De très nombreuses fonctions

Des recherches plus approfondies menées par Ohsumi et de nombreux autres scientifiques démontreraient que l'autophagie joue un rôle essentiel en réponse à la famine et à d'autres types de stress, car elle fournit rapidement à la cellule l'énergie et les éléments constitutifs dont elle a besoin.

Il est également responsable de la protection contre les infections, l’autophagie étant capable d’éliminer les bactéries et virus intracellulaires envahisseurs (xénophagie).

Il s’avérera plus tard que l’autophagie contribue au développement de l’embryon et à la différenciation cellulaire.

Les cellules utilisent également l’autophagie pour éliminer les protéines et organites endommagés, un mécanisme de contrôle de qualité essentiel pour contrecarrer les conséquences négatives du vieillissement. L'autophagie est également un facteur clé dans l'origine du cancer, de nombreuses cellules cancéreuses mutant en raison de mitochondries endommagées ou d'autres composants subcellulaires.

Source: Prix ​​Nobel

Au fil du temps, l’autophagie est devenue l’un des mécanismes cellulaires les plus étudiés, avec une explosion du nombre de publications après l’an 2000.

Source: Prix ​​Nobel

Maladies liées à l'autophagie

L’autophagie étant au centre de tant d’éléments vitaux de la biochimie cellulaire et de la survie/maintenance cellulaire, il n’est pas surprenant que les problèmes d’autophagie puissent être à l’origine de maladies. Alternativement, l’activation de l’autophagie pourrait permettre de guérir de nombreuses autres maladies.

La dérégulation de l’autophagie a été liée à :

• Cancer du sein et de l'ovaire chez l'homme, avec mutation du gène BECN1 (homologue de l'ATG6 des levures) dans une grande partie de ces cancers.
  • De nombreuses autres mutations ou changements dans l’expression des gènes de l’autophagie ont été associés au cancer du foie, de la peau, des reins, des poumons, du côlon, etc.
• Les mutations génétiques chez l'homme qui altèrent l'autophagie peuvent provoquer des malformations cérébrales, un retard de développement, une déficience intellectuelle, l'épilepsie, des troubles du mouvement et une neurodégénérescence.
• Dans les modèles animaux, la perte de l’autophagie peut provoquer une neurodégénérescence, et l’activation de l’autophagie peut réduire la toxicité des agrégats de protéines, considérés comme une cause fondamentale des maladies de Parkinson et d’Alzheimer.
• Améliorer l’autophagie pourrait aider à traiter le diabète (l’autophagie est inhibée par des taux de glucose élevés).
• L'autophagie des mitochondries a été liée de manière complexe à l'arrêt cardiaque, aux risques d'insuffisance cardiaque et à la progression de la cardiomyopathie.

Une grande variété de maladies apparemment sans rapport partagent toutes un problème sous-jacent : une accumulation de déchets cellulaires. Les agrégations de protéines amyloïdes, par exemple, sont associées à la maladie d'Alzheimer.

Une accumulation de lipides dans le foie entraîne une stéatose hépatique non alcoolique. Et les molécules toxiques s’accumulent dans une série de déficiences enzymatiques génétiques rares.

Nouvelles de la chimie et de l'ingénierie

Médicaments pour l'autophagie

L’activation de l’autophagie est devenue un domaine à part entière de la recherche médicale, compte tenu du nombre de maladies liées à des fonctions autophagiques altérées.

Cependant, les premiers essais n'ont pas vraiment porté leurs fruits, l'accent étant mis sur l'inhibition de l'autophagie dans le cancer, qui semble utiliser cette dernière à son avantage. La lenteur des progrès a freiné l'enthousiasme des investisseurs.

Une option plus prometteuse pourrait consister à stimuler l’autophagie pour traiter d’autres maladies.

L'activation pharmacologique de l'autophagie est généralement obtenue en bloquant l'activité kinase du complexe enzymatique 1 de la rapamycine (mTOR) chez les mammifères (mTORC1).

Revue internationale des sciences moléculaires

Investir dans l'autophagie

L'autophagie est un domaine de recherche biotechnologique très prometteur grâce à son importance dans le maintien des fonctions cellulaires appropriées. Cependant, il peut également constituer une cible complexe pour les médicaments, précisément parce qu’il est si complexe et multifonctionnel.

Il s'agit néanmoins d'une méthode susceptible de porter ses fruits pour résoudre des maladies liées à l'autophagie jusqu'ici incurables comme Alzheimer ou Parkinson.

Vous pouvez investir dans des sociétés d'autophagie par l'intermédiaire de nombreux courtiers, et vous pouvez trouver ici, sur titres.io, nos recommandations des meilleurs courtiers en Etats-Unis, Canada, Australie, au Royaume-Uni, ainsi que dans de nombreux autres pays.

Si vous n'êtes pas intéressé par les sociétés d'autophagie, vous pouvez également vous tourner vers les ETF biotechnologiques comme ETF WisdomTree BioRevolution UCITS (WBIO), FNB VanEck Biotech (BBH), ou  Fonds indiciel de biotechnologie First Trust NYSE Arca (FBT)  ce qui offrira une exposition plus diversifiée pour capitaliser sur l’économie biotechnologique en croissance.

Vous pouvez également consulter nos listes des «5 meilleurs ETF de santé dans lesquels investir"Et le"5 meilleures actions biotechnologiques à surveiller. »

Entreprises d’autophagie

1. Thérapeutique Cognitive

Cognition est une société de biotechnologie axée sur les maladies neurodégénératives.

La société cible notamment les oligomères bêta-amyloïdes, des agglomérats constitués de protéines liées à la maladie d'Alzheimer.

Les protéines amyloïdes se sont révélées très résistantes aux traitements, avec un seul traitement approuvé (Aducanumab) malgré 35 ans de recherche. Son fabricant Biogen va arrêter la production du médicament en 2024, après son approbation en 2021.

Cognition Therapeutics s’attaque aux oligomères bêta-amyloïdes au lieu de la plaque amyloïde, grâce à des preuves récentes selon lesquelles les oligomères sont en réalité la forme la plus neurotoxique de protéine bêta-amyloïde.

Cela fournit à l’entreprise une nouvelle cible non testée par les thérapies expérimentales précédentes.

Source : Cognition Therapeutics

Présent dans les cellules du cerveau et de la rétine, le complexe récepteur sigma-2 fonctionnerait comme « gouvernant » du réseau neuronal du cerveau, régulant des voies clés dans les maladies liées à l'âge comme la maladie d'Alzheimer, la démence à corps de Lewy et la DMLA sèche.

La société utilise donc des modulateurs sigma-2 qui peuvent restaurer les réponses aux dommages critiques, comme le trafic de protéines et l’autophagie, qui sont altérées dans les maladies neurodégénératives.

Des études in vitro de modulateurs expérimentaux des récepteurs sigma-2 ont démontré leur capacité à empêcher la liaison des oligomères Aβ aux neurones et également à déplacer les oligomères Aβ liés des récepteurs neuronaux.

La société étudie également le potentiel de son principal candidat-médicament contre une autre forme de démence et une maladie oculaire impliquant la neurodégénérescence.

Source: Thérapeutique Cognitive

La recherche pour guérir la maladie d'Alzheimer est un processus ardu. Parallèlement, le vieillissement de la population et les 6.9 millions de patients déjà touchés aux États-Unis signifient que toute avancée majeure se traduirait par un médicament à succès instantané.

Comme la maladie d'Alzheimer semble intimement liée à l'accumulation de protéines qui serait normalement résolue par l'autophagie, il s'agit d'une perspective prometteuse pour la poursuite de la R&D.

2. ImmuPharma (IMM.L)

ImmuPharma est une autre société de biotechnologie qui explore le potentiel de l'autophagie dans le traitement des maladies.

Son principal candidat médicament, le LP140, est un immunomodulateur de l'autophagie de première classe pour le traitement du lupus.

Le médicament est déjà en phase 3 d’essais cliniques et les données précliniques indiquent qu’il pourrait être utile pour d’autres maladies liées à l’autophagie.

Il enquête également le potentiel antibactérien & antifongique de BioAMB, une variante de l'amphotéricine-B, une molécule antifongique connue.

BioAMB devrait présenter une toxicité rénale bien inférieure à celle de l'amphotéricine-B et peut être administré par une simple injection au lieu d'une voie intraveineuse.

Source : ImmuPharma

ImmuPharma a un accord exclusif de licence et de développement ainsi qu'un accord de marque pour Lupuzor avec Avion Pharmaceuticals pour sa commercialisation aux États-Unis.

Cela suit son modèle commercial consistant à amener suffisamment loin ses médicaments candidats, puis à « conclure des accords commerciaux avec de plus grandes entreprises du secteur qui assument ensuite la responsabilité de financer et de terminer le développement clinique de chaque produit jusqu'à l'enregistrement et, finalement, le lancement sur le marché ». »