Comment les molécules inversées devraient changer la médecine

Spektrum der Wissenschaft

15/4/2026

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Certaines molécules peuvent être retournées comme une chaussette. Jusqu'à présent, on ne sait pas encore très bien ce que l'on peut faire avec cette propriété, mais les spécialistes espèrent déjà des approches tout à fait nouvelles pour la médecine et la technique.

Les raisons pour lesquelles la chimie est si compliquée sont nombreuses. L'une des plus importantes est un phénomène appelé isomérie : les molécules ont la même structure, mais des formes tridimensionnelles différentes. Et voilà qu'une version longtemps négligée de l'isomérie pourrait ouvrir de nouvelles voies en médecine et en ingénierie. Il s'agit de molécules qui peuvent être retournées comme une chaussette, ce qui leur confère de nouvelles propriétés. Dans une publication parue dans la revue «Journal of the American Chemical Society», une équipe dirigée par le chimiste américain John A. Gladysz attire l'attention sur le potentiel de telles substances. Selon eux, cette transformation pourrait par exemple ouvrir la voie à de nouveaux principes de conception pour les peptides macrocycliques, qui font actuellement partie des principaux candidats pour de nouveaux médicaments.

L'exemple le plus connu d'isomères est celui des molécules qui se comportent comme une image et son reflet. Mais les molécules de même structure peuvent se différencier de bien d'autres façons. Ainsi, l'ADN forme trois types différents de double hélice, appelés hélice A, B et Z. Les différentes formes de la même substance décrites par Gladysz apparaissent lorsqu'une grande molécule en forme d'anneau est en outre recouverte d'une anse «» d'un côté à l'autre. Si l'on fait passer l'anse à travers l'anneau, de sorte qu'elle se trouve de l'autre côté de la molécule, ses points de liaison à l'anneau tournent. Cela modifie la structure tridimensionnelle de la molécule et donc probablement la façon dont elle interagit avec d'autres substances.

L'équipe de Gladysz espère par exemple pouvoir construire de cette manière des peptides suffisamment stables pour traverser le tube digestif et qui se replient ensuite dans l'organisme sous forme de médicament actif. Cela pourrait résoudre le problème majeur de ces substances actives, à savoir qu'elles doivent encore être administrées directement dans la circulation sanguine, car l'estomac les digère tout simplement. Comme autre exemple très pratique, les spécialistes ont construit une substance qui se lie exclusivement au platine et libère le métal lorsqu'elle est retournée. Cette substance a permis d'extraire le platine d'un mélange de différents métaux et de l'enrichir séparément .

Contrairement à d'autres molécules qui se lient sélectivement aux métaux, ce concept ne nécessite pas d'étape distincte pour séparer les deux. Cependant, certaines questions très fondamentales restent ouvertes à ce jour. Par exemple, on ne sait pas encore comment mesurer et contrôler le changement de forme, ni laquelle des deux formes a quel effet sur les molécules de renversement déjà existantes. Enfin, les spécialistes doivent d'abord réfléchir à la manière de nommer de façon cohérente et univoque les différentes versions de molécules en cours de formation, ainsi que les futurs polymères de styrène encore plus complexes.

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