LCB

Diagnostics Basés sur les Peptides

Les coudes bêta et l’approche bioinformatique pour le développement du diagnostic de la sclérose en plaques

 

En collaboration avec:
Department of Pharmaceutical and Toxicological Chemistry, University of Naples ‘‘Federico II,’’  Naples, Italy
Department of Pharmaceutical Sciences, University of Salerno, Italy
Toscana Biomarkers Srl, Siena, Italy

Dans le domaine du diagnostic, l’équipe PepLab est impliquée dans le développement de peptides comme outils pour la détection de biomarqueurs de maladies auto-immunes afin de contribuer à un diagnostic précoce, un meilleur pronostic et une thérapie optimisée. En effet, les peptides synthétiques sont des cibles antigéniques idéales pour les tests immunologiques car ils sont caractérisés par une séquence chimique précise et peuvent être produits de façon très pure. De plus, les peptides peuvent être utilisés pour introduire des modifications post-traductionnelles spécifiques ou pour stabiliser une conformation bioactive.

En utilisant des tests ELISA en phase solide, nous avons démontré précédemment que des glycopeptides comportant l’épitope minimal Asn(Glc) sont capables de détecter des auto-anticorps dans les sérums de patients atteints de sclérose en plaque mais pas dans les sérums de contrôles sains. Une étude de relation structure-activité menée sur ces glycopeptides a révélé le rôle crucial de la conformation à la fois pour la reconnaissance et la liaison des auto-anticorps dans les tests immuno-enzymatiques en phase solide. En particulier, tous les glycopeptides présentant un titre d’anticorps élevé dans les sérums de sclérose en plaque adoptent une conformation en coude bêta de type I’ autour de l’épitope minimal Asn(Glc), ce motif étant alors exposé efficacement pour l’interaction avec les auto-anticorps dans les conditions d’ELISA en phase solide.

Dans le but d’optimiser les interactions glycopeptide-anticorps de la sclérose en plaques, nous avons conçu, synthétisé et analysé une série de glycopeptides avec des structures en coude bêta différentes. Nos études ont confirmé pour la première fois le rôle de la séquence peptidique et de la conformation en coude bêta pour la reconnaissance et la liaison des sondes antigéniques synthétiques aux auto-anticorps de sclérose en plaques dans les tests immuno-enzymatiques comme l’ELISA. Nous avons réalisé une étude d’alignement de séquences et de structures 3D de protéines de myéline et d’un peptide glucosylé en conformation coude-bêta. Les résultats d’homologie nous ont permis de concevoir une seconde génération de sondes antigéniques optimisées.

 

Associated Publications:

Designed glucopeptides mimetics of myelin protein epitopes as synthetic probes for the detection of autoantibodies, biomarkers of multiple sclerosis, Pandey, S.; Alcaro, M. C.; Scrima, M.; Peroni, E.; Paolini, I.; Di Marino, S.; Barbetti, F.; Carotenuto, A.; Novellino, E.; Papini, A. M.; D’Ursi, A. M.; Rovero, P. J. Med. Chem. 2012, 55, 10437–10447.

Peptide chemistry revolution, Papini, A.-M. Chimica Oggi/Chemistry Today 2011, 29, 4–5.

Posttranslationally modified peptides efficiently mimicking neoantigens: a challenge for theragnostics of autoimmune diseases, Nuti, F.; Peroni, E.; Real-Fernández, F.; Bonache, M. A.; Le Chevalier-Isaad, A.; Chelli, M.; Lubin-Germain, N.; Uziel, J.; Rovero, P.; Lolli, F.; Papini, A. M. Biopolymers 2010, 94, 791–799

Modified peptides for the diagnosis of autoimmune diseases M.C. Alcaro, A. Carotenuto, F. Nuti, I. Paolini, E. Peroni, G. Sabatino, E. Novellino, F. Lolli, A.M. Papini, P. Rovero (2009). In: S. Alcaro . New Perspectives in Medicinal Chemistry. p. 149-158, Trivadrum 605023, Kerala, India :Research Signpost, ISBN: 788130803210

Towards peptide-based diagnostics, A.M. Papini. Chimica Oggi/ Chemistry Today 2009, 27, 2, 2.

The use of post-translationally modified peptides for detection of biomarkers of immune-mediated diseases, Papini, A. M. J. Peptide Sci. 2009, 15, 621–628

Designed glycopeptides with different beta-turn types as synthetic probes for the detection of autoantibodies as biomarkers of multiple sclerosis, Carotenuto, A.; Alcaro, M. C.; Saviello, M. R.; Peroni, E.; Nuti, F.; Papini, A. M.; Novellino, E.; Rovero, P. J. Med. Chem. 2008, 51, 5304–5309.

 

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