Une approche pluridisciplinaire pour faire progresser le développement de médicaments

Le développement des médicaments repose souvent sur des catalyseurs organiques (de minuscules molécules plus petites que les enzymes pouvant stimuler des réactions) mais un problème de longue date est que souvent, ces molécules sont hydrophobes. Il est important de faire face à ce problème car il pourrait permettre d'accélérer la découverte des médicaments et stimuler l'important secteur pharmaceutique d'Europe.

D'après les données actuelles, les limitations de ces catalyseurs organiques signifient que les travaux en laboratoire et les études cliniques peuvent être lentes et inefficaces. C'est pourquoi l'institut des systèmes moléculaires complexes à Eindhoven a tenté d'imiter la structure tridimensionnelle des enzymes et de fournir une solution de remplacement synthétique aux catalyseurs organiques.

Une caractéristique clé des enzymes est que leur partie extérieure est hydrophile, en d'autres mots elles peuvent être utilisées dans l'eau. Les catalyseurs synthétiques (dotés de propriétés des enzymes) permettraient donc d'accélérer la découverte de médicaments en devenant plus flexibles et compatibles aux besoins de l'industrie pharmaceutique.

Sur le marché, un nombre considérable de produits pharmaceutiques contiennent des ingrédients pharmaceutiques actifs qui sont fabriqués en partie à l'aide des catalyseurs telle une technologie habilitante clé. La demande pour de tels catalyseurs est de plus en plus pressante en raison des progrès considérables accomplis dans les technologies pour la découverte, l'apport, et l'amélioration des enzymes, et une plus grande attention est accordée aux applications pour les médicaments chiraux et la chimie verte.

Par ailleurs, l'industrie pharmaceutique est énormément importante pour l'UE, non seulement en termes économiques mais également en termes d'emploi de haute qualité, d'investissements dans la science et de profits relatifs à la santé publique. En 2007, la fabrication de préparations pharmaceutiques et de produits pharmaceutiques fondamentaux représentait l'activité principale de quelque 4 500 entreprises à travers l'UE, alors que le nombre de personnes employées dans l'industrie était estimé à environ 611 000.

Le développement de ces catalyseurs synthétiques toutefois n'a pas été facile, et a nécessité toute l'expertise de l'université. En effet, l'institut des systèmes moléculaires complexes a été spécifiquement créé pour permettre aux chercheurs de nombreuses disciplines différentes de travailler ensemble. Dans le cadre de ce projet particulier, cela voulait dire des chimistes spécialisés dans les polymères travaillant avec des chaînes de polymères, des chimistes organiques développant les catalyseurs et des physiciens et mathématiciens spécialisés dans les polymères offrant des modèles de prévention.

Un des points positifs de cette méthode de travail a été d'arriver à une compréhension plus précise et complète des catalyseurs synthétiques, du développement de médicaments et du comportement des enzymes en général. De plus, les chercheurs ont eu l'opportunité de travailler avec des scientifiques avec lesquels ils n'auraient probablement pas eu la chance de travailler avant, et d'obtenir une meilleure compréhension sur la façon dont les autres disciplines voient le monde.