La cicloporine

D'où vient-elle ?

Histoire :

En 1972, Hans Peter Frey des laboratoires Sandoz (Bâle) révolutionne la greffe. Il ramène de Norvège un champignon capable de synthétiser une molécule, la ciclosporine qui s'est révélée être un agent immunosuppresseur qui va prolonger la vie des greffés car ce médicament évite que l'organisme du receveur ne rejette le greffon qui est étrangé. C'est un peptide cyclique d'onze acides aminés synthétisé par un champignon microscopique, Tolypocladium inflatum. Elle comporte des acides aminés dextrogyres, rarement rencontrés dans la nature.

 

Afin de limiter voire de supprimer totalement tout risque de rejet, les médecins utilisent des médicaments : les immunosuppresseurs. Leur but est de diminuer la réponse immunitaire de l'organisme en limitant le taux d'anticorps créés par les lymphocytes B et le nombre de lymphocytes T. Cependant, l'activité des immunosuppresseurs, bien qu'elle soit bénéfique pour le malade, entraîne une faiblesse du patient envers les attaques des maladies, et leurs effets secondaires ne sont pas négligeables. C'est pourquoi tous les patients mit sous immunosuppresseurs ont un suivi médical très régulié.

 

La ciclosporine, c'est quoi ?

La ciclosporine, qui s'écrit aussi cyclosporine, sert de médicament majeur, découvert et utilisé en thérapeutique avant que l'on ne connaisse son mécanisme d'action au niveau moléculaire. Celle-ci est commercialisée principalement sous le nom de Sandimmum ou Neoral et se prend par voie orale, voie intraveineuse ou voie topique.


Comment agit-elle ?

Le mode d'action où agit la cicloporine sur la protéine est imparfaitement connu. En effet, il est aujourd'hui admis que la ciclosporine pénètre dans le cytoplasme des lymphocytes T et se lie à la cyclophiline des lymphocytes immunocompétents, en particulier des lymphocytes T. La ciclosporine inhibe la calcineurine (= protéine qui stimule la croissance et la différenciation des cellules T) et qui dans des circonstances normales active la transcription du gène de l'interleukine 2 (= globules blancs). Il inhibe aussi la production de lymphokine et la libération d'interleukine, conduisant à une réduction d'activité des lymphocytes T. Il est donc utilisé comme agent primaire lors du traitement immunosuppresseur après transplantation d'organe.

 

Comment la molécule est-elle modélisée en 3D ?

Quelles sont ses propriétés chimiques ? Comment l'a reconnaît-on ?

Quelles sont ses particularités?

 

 Sa formule brute est: C62H111N11O12
Ainsi que sa masse molaire 1 202, 6112 g∙mol-1

Elle fait partie du groupement CONH répétitif qui signifie "liaisons peptidiques" car celui-ci est présent dans les peptides et dans les protéines où se lient les acides aminés entre eux dans la cicloporine.
C'est une série d'atomes liés de manière successive par des liaisons pour former un ou plusieurs anneaux, appelés molécule cyclique.

On constate que les atomes de carbone sont tétraédriques, que ceux d'Azote sont pyramidales et que ceux d'oxygène sont coudés.

On a aussi • des liaisons simples qui sont inscrites dans le plan,

                    • des "grosses liaisons en gras" qui sont en 3D et mises vers l'avant,

                    • et des liaisons "en pointillés" qui sont aussi en 3D, mises vers l'arrière.

Qu'elle est sa structure électronique et sa couche externe ?

Combien possède-t-elle d'électrons de valence ? de doublets ?

• Nous avons dénombré les électrons de la couche externe des atomes H, C, N et O pour ensuite calculer les électrons de la couche externe de notre molécule appelés les électrons de valence.

On a donc:
4*62 + 111*1 + 11*5 + 12*6
= 248 + 111 + 55 + 72
= 486

La molécule de ciclosporine admet alors 486 électrons de valence.

• A partir de ça, nous allons pouvoir calculer les doublets:

486/2
 = 243

Il y a donc 243 doublets dans la ciclosporine.

• Nous avons ensuite compté sur la molécule elle-même le nombre de doublets liants qui sont de 139.

243-139
= 104

Il y a donc 139 doublets liants ainsi que 104 doublets non-liants.