Santé

Une levure modifiée produit l'antidouleur préféré du Dr House

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Des chercheurs ont manipulé des levures du boulanger pour leur faire fabriquer un analgésique opioïde : l'hydrocodone (commercialisé sous le nom de Vicodin). Cette technique pourrait réduire les coûts de production et améliorer l'accès par tous à ce médicament.

L’utilisation des levures pour produire le médicament permettrait de réduire les coûts. © Brian Goodman, Shutterstock.com

Des chercheurs ont produit un antidouleur opioïde en manipulant génétiquement de la levure de boulanger, un processus complexe qui a permis de synthétiser un composant de l'opium en quelques jours, selon leurs travaux publiés le 13 août. Cette nouvelle avancée, après d'autres travaux dévoilés ces derniers mois dans ce champ de recherche, ouvre la voie à une nouvelle méthode de production beaucoup plus rapide et potentiellement moins coûteuse de nombreux médicaments dérivés des plantes, selon ces scientifiques de l'université Stanford en Californie. Leur étude paraît dans la revue Science.

Ils décrivent comment ils sont parvenus à reprogrammer génétiquement de la levure utilisée depuis des millénaires dans la fermentation du vin et de la bière pour que ces cellules à croissance rapide convertissent le sucre en hydrocodone, un dérivé d'un opiacé, en seulement trois à cinq jours. Ce processus industriel prend aujourd'hui un an entre la récolte du pavot cultivé légalement et la production d'analgésiques par des laboratoires pharmaceutiques, relèvent les chercheurs.

L'hydrocodone et les substances chimiques assimilées, comme la morphine et l'oxycodone, forment une famille d'analgésiques dérivés de l'opium, qui est tiré du latex de pavot. Les quantités produites sont encore minimes. Il faut 16.600 litres de levure traitée par cette technique de bio-ingénierie pour produire une seule dose d'hydrocodone, précisent les chercheurs. Mais, font-ils valoir, l'expérience prouve qu'il est possible de manipuler génétiquement de la levure pour obtenir des médicaments dérivés de plantes, souligne Christina Smolke, professeure de bio-ingénierie à Stanford, qui a dirigé cette recherche.

Dans la série Dr House, le médecin est addict au Vicodin qu’il prend pour calmer ses douleurs. Cet opioïde peut désormais être fabriqué par des levures. © Nelson Santos, Flickr, CC by 2.0

Un antipaludéen est déjà synthétisé par des levures

La production de l'antipaludéen artémisinine à partir de levures génétiquement modifiées a été le premier grand succès de bio-ingénierie pour fabriquer un médicament qui jusqu'alors était seulement produit à partir de l'armoise. Ces dix dernières années, un tiers de la production mondiale d'artémisinine a ainsi été convertie et provient désormais de la biotechnologie. Mais ce processus était relativement plus simple, requérant d'insérer seulement six gènes dans les levures pour fabriquer l'artémisinine. Pour l'hydrocodone, c'est nettement plus complexe. Les scientifiques ont dû recourir à 23 gènes pour créer l'usine cellulaire capable de produire ce dérivé.

« Il s'agit de la biosynthèse chimique la plus complexe jamais créée avec des levures », selon la professeure Smolke. Son équipe a utilisé et affiné des fragments d'ADN provenant d'autres plantes, de bactéries et même de rats qui ont été insérés dans de la levure pour produire tous les enzymes nécessaires aux cellules pour convertir le sucre en hydrocodone.

Ces chercheurs ont reconnu que ce nouveau processus de fabrication pouvait accroître le risque de produire ces substances illégalement, aggravant le problème d'abus de ces antidouleurs aux États-Unis. Mais cette technique, qui devrait permette de réduire les coûts de production, devrait surtout bénéficier aux pays les moins développés où, selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), 5,5 milliards de personnes ont peu ou pas accès à ces antidouleurs, soulignent les scientifiques.