Les chimistes pharmaceutiques consacrent des années à optimiser la structure moléculaire d'un médicament pour un effet thérapeutique précis. Pourtant, un médicament sans aucun effet secondaire reste quasi impossible à obtenir.
En Belgique, les pharmaciens distribuent chaque année plus de 100 millions de boîtes de médicaments remboursés. Peu de patients saisissent comment une pilule ingérée pénètre dans l'organisme et où se fixe la substance active. Le patient avale en confiance : l'effet est souvent bienvenu, mais l'arrière-goût – les effets secondaires – s'avère fréquemment amer. Ces derniers dissuadent de nombreux patients de suivre leur traitement quotidien. Quelles en sont les causes exactes et où en est la recherche pharmaceutique ?
Les effets secondaires dissuadent de nombreuses personnes de prendre leurs médicaments quotidiennement.
Une fois absorbé dans la circulation sanguine, le médicament voyage vers son organe cible, mais peut aussi agir ailleurs, générant des effets secondaires. Bien qu'inévitable dans une certaine mesure, la recherche vise à les minimiser. Les chimistes modulent la structure moléculaire pour une spécificité maximale.
La formulation choisit souvent une voie d'administration ciblée, comme une pompe ou un spray nasal. Récemment, des techniques d'encapsulation protègent le médicament : une « couverture » le rend invisible au système immunitaire, lui permettant d'atteindre sa cible sans dégradation prématurée. Même à destination, le chemin vers l'effet désiré reste complexe.
Le médicament agit comme une clé s'insérant dans une serrure : un récepteur cellulaire. Plus d'un tiers des médicaments ciblent les récepteurs couplés aux protéines G (GPCRs), structures Nobel de chimie récompensées, présentes à la surface de toutes nos cellules.
Selon le type cellulaire, récepteur et ligand, un signal spécifique est transmis à l'intérieur de la cellule – la « signalisation ». Hormones, neurotransmetteurs, stimuli sensoriels (lumière, odeurs, goûts) activent ces récepteurs en permanence.
La clé s'ajuste, le récepteur s'active et mobilise la protéine G comme messager principal. Des analogues proches produisent un effet thérapeutique similaire.
Ce modèle verrou-clé guide la recherche, mais la « serrure » est plastique : la clé la déforme, activant divers messagers au-delà de la protéine G, d'où le terme « récepteur couplé à X ».
Cette diversité permet une signalisation nuancée. Exemple : un analgésique opioïde comme la morphine soulage la douleur via Papaver somniferum, mais provoque constipation. Cette signalisation complexe limite les doses pour éviter tolérance, dépendance ou effets indésirables.
Des équipes mondiales, dont celles de l'Université de Gand, étudient ces couplages pour isoler les voies responsables des effets secondaires et les moduler via de nouveaux médicaments.
À Gand, la recherche porte sur les arrestines, protéines freinant la signalisation prolongée. Chez les patients chroniques, elles protègent contre la surstimulation mais induisent tolérance et effets secondaires, comme la constipation opioïde.
Cette expertise bénéficie aussi au dépistage : des doctorants du laboratoire de toxicologie de l'UGent ont développé un test cellulaire basé sur l'arrestine pour détecter drogues synthétiques.
Les tests classiques identifient la structure chimique (ex. THC). Les « drogues sur mesure » comme cannabinoïdes synthétiques les contournent, tout en activant les récepteurs. Le nouveau test utilise des cellules réceptrices : détection dans sérum/urine, même pour analogues opioïdes en développement.
