FR3018919A1 - METHOD FOR SCREENING ERBB2 INHIBITORS AND APPLICATIONS THEREOF - Google Patents
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Abstract
La présente invention se rapporte au domaine des modulateurs du récepteur ErbB2, et propose une nouvelle méthode de criblage permettant d'identifier des inhibiteurs dudit récepteur, ainsi qu'un procédé de préparation d'une composition pharmaceutique comprenant le(s)dit(s) inhibiteur(s) pour la prévention et/ou le traitement de pathologies associées à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2. La présente invention propose également un kit pouvant être utilisés dans lesdits procédés.The present invention relates to the field of modulators of the ErbB2 receptor, and proposes a novel screening method for identifying inhibitors of said receptor, as well as a method for preparing a pharmaceutical composition comprising the said (s) inhibitor (s) for the prevention and / or treatment of pathologies associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2. The present invention also provides a kit that can be used in said methods.
Description
INTRODUCTION La présente invention se rapporte au domaine des modulateurs du récepteur ErbB2, et propose une nouvelle méthode de criblage permettant d'identifier des inhibiteurs dudit récepteur, ainsi qu'un procédé de préparation d'une composition pharmaceutique comprenant le(s)dit(s) inhibiteur(s) pour la prévention et/ou le traitement de pathologies associées à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2. La présente invention propose également un kit pouvant être utilisé dans lesdits procédés. ErbB2 (récepteur pour les facteurs de croissance épidermiques humains, également connu sous l'abréviation HER-2) est un récepteur cellulaire de 185 kDa appartenant à la famille des récepteurs à tyrosine kinase, qui consiste structurellement en un ectodomaine, un segment transmembranaire et en une région cytoplasmique comprenant un domaine à activité tyrosine kinase. L'activation de ce récepteur entraîne une autophosphorylation de tyrosines présentes dans le domaine intracellulaire de ce dernier, qui exerce en retour, via diverses voies de signalisation intracellulaires (kinase PI- 3, ERK, p38, etc.), un effet sur de nombreux processus cellulaires tels que la transformation, la prolifération, la survie, l'apoptose et le développement des cellules. Il est connu de longue date que la dérégulation de ce récepteur est responsable du développement de nombreux types de cancers humains, dont le cancer du sein, des ovaires, de l'estomac et salivaires. A ce jour, il est estimé qu'environ 20 à 30 % des cancers du sein sont provoqués par le biais d'une amplification génique anormale conduisant à la surexpression d'ErbB2 (tumeurs dites ErbB2 positives, ou ErbB2+) (Yarden et al., 2001). Cette surexpression favorise l'activation ligand-indépendante d'ErbB2 et induit une augmentation de la prolifération cellulaire et du potentiel métastatique. Les tumeurs à croissance rapide liées à cette surexpression sont notamment plus agressives et beaucoup moins sensibles aux chimiothérapies ou hormonothérapie, et il a été démontré que les patientes porteuses de tumeurs du sein ErbB2+ présentent en proportion plus de métastases viscérales et cérébrales. Ces tumeurs sont donc associées à un mauvais pronostique clinique.INTRODUCTION The present invention relates to the field of modulators of the ErbB2 receptor, and proposes a new screening method for identifying inhibitors of said receptor, as well as a method for preparing a pharmaceutical composition comprising the said (s) ) inhibitor (s) for the prevention and / or treatment of pathologies associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2. The present invention also provides a kit that can be used in said methods. ErbB2 (receptor for human epidermal growth factors, also known as HER-2) is a 185 kDa cellular receptor belonging to the family of tyrosine kinase receptors, which structurally consists of an ectodomain, a transmembrane segment, and a cytoplasmic region comprising a tyrosine kinase domain. Activation of this receptor results in autophosphorylation of tyrosines present in the intracellular domain of the latter, which in turn exerts, via various intracellular signaling pathways (PI-3 kinase, ERK, p38, etc.), an effect on many cellular processes such as transformation, proliferation, survival, apoptosis and cell development. It has long been known that deregulation of this receptor is responsible for the development of many types of human cancers, including breast, ovarian, stomach and salivary cancers. To date, it is estimated that about 20 to 30% of breast cancers are caused by abnormal gene amplification leading to overexpression of ErbB2 (so-called ErbB2 positive tumors, or ErbB2 + tumors) (Yarden et al. , 2001). This overexpression promotes ligand-independent activation of ErbB2 and induces an increase in cell proliferation and metastatic potential. Fast-growing tumors related to this overexpression are notably more aggressive and much less sensitive to chemotherapy or hormone therapy, and it has been shown that patients with ErbB2 + breast tumors have a higher proportion of visceral and cerebral metastases. These tumors are therefore associated with a poor clinical prognosis.
L'activation constitutive du récepteur ErbB2 peut également résulter de la présence de mutations somatiques dans le domaine transmembranaire ou le domaine kinase, comme cela a pu être observé dans les carcinomes mammaires, gastriques et colorectaux (Lee et al., 2006). En outre, il a été démontré que, dans les cellules du cancer du sein, le récepteur ErbB2 subit un clivage protéolytique générant un fragment de 95 kDa (p95) de ce dernier (récepteur ErbB2 tronqué p95ErbB2) qui présente une plus grande activité kinase que le récepteur de type sauvage. L'expression de cette forme tronquée, dépourvue de domaine extracellulaire, très oncogène, est corrélée à une apparition accrue de métastases ganglionnaires, et est associée à un mauvais pronostique clinique (Saez et al., 2006). De ce fait, le récepteur ErbB2 constitue une cible thérapeutique majeure, dans le traitement des cancers, en particulier des cancers du sein ErbB2+ dont la prévalence est relativement élevée dans la population (20 à 30% des cancers primitifs du sein, ou environ 8000 patientes par an en France).Constitutive activation of the ErbB2 receptor may also result from the presence of somatic mutations in the transmembrane domain or the kinase domain, as has been observed in mammary, gastric and colorectal carcinomas (Lee et al., 2006). In addition, it has been shown that in ErbB2 receptors, the ErbB2 receptor undergoes proteolytic cleavage generating a 95 kDa fragment (p95) of the latter (truncated ErbB2 receptor p95ErbB2) which exhibits greater kinase activity than the wild type receptor. The expression of this truncated form, devoid of extracellular domain, very oncogenic, is correlated with an increased appearance of ganglionic metastases, and is associated with a poor clinical prognosis (Saez et al., 2006). As a result, the ErbB2 receptor is a major therapeutic target in the treatment of cancers, particularly ErbB2 + breast cancers, which have a relatively high prevalence in the population (20 to 30% of primary breast cancers, or approximately 8,000 patients). per year in France).
Cependant, malgré tout l'intérêt porté à ce récepteur et les efforts conduits à ce jour pour mettre au point une thérapie efficace, les stratégies actuelles visant à cibler le domaine extracellulaire de ce récepteur (thérapies à base d'anticorps monoclonaux antiErbB2 tels que le Trastuzumab ou le Pertuzumab, utilisés seuls ou en combinaison avec la chimiothérapie) ou l'activité kinase du récepteur (thérapies à l'aide de petites molécules inhibitrices de l'activité kinase, telles que le Lapatinib, également connu sous la dénomination Tykerb) (Spektor et al., 2007) se sont révélées avoir une action limitée, et sont fortement coûteuses pour les patients. Ces molécules ne sont en outre pas efficaces sur les formes mutées et tronquées du récepteur ErbB2. En ce qui concerne plus particulièrement le Trastuzumab, environ 66 à 88% des patientes traitées ne répondent pas au traitement (i.e. patientes présentant une résistance dite primaire ou intrinsèque), et près d'un tiers des patientes répondant initialement à cet anticorps développent dans l'année suivante une résistance dite acquise, avec apparition de métastases dans 15% des cas (Bublil et al., 2007). Il a été démontré que l'apparition de ce type de résistance est principalement liée à l'expression du fragment p95ErbB2, car cette forme tronquée très active est dépourvue du site de reconnaissance du Trastuzumab (Bublil et al., 2007). En outre, cet anticorps n'a pas d'effet sur les cellules cancéreuses exprimant de faibles taux ou des formes mutées du récepteur. Un autre problème rencontré avec cet anticorps est le risque de progression du cancer dans le système nerveux central, en raison de son poids moléculaire élevé qui limite son accès au cerveau : en effet, environ 20 à 30% des femmes sous thérapie à base de Trastuzumab développent des métastases dans le cerveau. Les traitements à l'aide de petites molécules inhibitrices de l'activité kinase, telles que le Lapatinib, sont quant à eux généralement associés à l'apparition d'effets toxiques importants en raison de leur manque de spécificité, ce qui limite grandement leur utilisation pour des questions de sécurité. Il a notamment été démontré que la durée médiane de la réponse au Lapatinib est inférieure à un an, et qu'une majorité des patientes pré-traitées avec le Trastuzumab (-- 80 %) n'y répondent pas.However, despite all the interest in this receptor and the efforts made to date to develop an effective therapy, current strategies to target the extracellular domain of this receptor (anti-EBb2 monoclonal antibody therapies such as Trastuzumab or Pertuzumab, used alone or in combination with chemotherapy) or receptor kinase activity (therapies using small kinase inhibitory molecules, such as Lapatinib, also known as Tykerb) ( Spektor et al., 2007) have been shown to have limited action, and are highly costly for patients. These molecules are also not effective on the mutated and truncated ErbB2 receptor forms. With respect to Trastuzumab, approximately 66 to 88% of treated patients do not respond to treatment (ie, patients with so-called primary or intrinsic resistance), and nearly one-third of patients initially responding to this antibody develop following year, a so-called acquired resistance, with metastasis occurring in 15% of cases (Bublil et al., 2007). The appearance of this type of resistance has been shown to be mainly related to the expression of the p95ErbB2 fragment, since this highly active truncated form lacks the Trastuzumab recognition site (Bublil et al., 2007). In addition, this antibody has no effect on cancer cells expressing low levels or mutated forms of the receptor. Another problem with this antibody is the risk of cancer progression in the central nervous system, because of its high molecular weight which limits its access to the brain: in fact, about 20 to 30% of women on Trastuzumab-based therapy develop metastases in the brain. Treatments with small molecules that inhibit kinase activity, such as Lapatinib, are generally associated with the development of significant toxic effects due to their lack of specificity, which greatly limits their use. for security reasons. In particular, it has been shown that the median duration of Lapatinib response is less than one year, and that a majority of patients pre-treated with Trastuzumab (-80%) do not respond.
Il existe donc un besoin urgent d'identifier de nouveaux inhibiteurs du récepteur ErbB2 qui ne présentent pas ces inconvénients. Il a été précédemment découvert qu'une nouvelle famille de partenaires du récepteur ErbB2 contrôle l'activité physiologique de ce dernier: Il s'agit de la famille des protéines ERM (Ezrin, Radixin, Moesin) qui sont naturellement présentes dans les cellules et qui sont, en outre, connues pour leur capacité à établir un lien entre les protéines exprimées à la surface des cellules et le squelette cellulaire. Ces molécules ERM ont la particularité de se lier directement au récepteur ErbB2 par l'intermédiaire d'un sous-domaine qu'elles possèdent en commun au sein leur extrémité amino-terminale, o dénommé le domaine FERM (F pour protéine 4.1, E pour Ezrin, R pour Radixin, M pour Moesin). Pour ce faire, ErbB2 possède, à la différence des autres membres de la famille des récepteurs ErbB, un motif spécifique de liaison à ce domaine FERM, dénommée EBM ou EBD (domaine de liaison à Ezrin) dans sa région cytosolique juxtamembranaire (soit les acides aminés 674 à 689). Il a ainsi été démontré que le récepteur ErbB2 interagit 15 spécifiquement avec le domaine FERM de l'Ezrin, de la Moesin et de la protéine apparentée Merlin, et que cette interaction stabilise ErbB2 dans un état catalytiquement inactif en exerçant une contrainte moléculaire sur le domaine juxtamembranaire d'ErbB2, limitant ainsi l'accès du domaine kinase aux tyrosines substrats. De manière intéressante, l'expression de la Moesin est absente dans 97% des tumeurs ErbB2+. L'introduction du 20 domaine FERM de l'Ezrin ou de la Moesin dans des cellules de cancer du sein surexprimant ErbB2 est suffisante pour inhiber l'activité fonctionnelle d'ErbB2 et la croissance de ces cellules. Fait important, ce domaine a également une action efficace sur les formes mutées du récepteur, y compris la forme hautement métastatique p95ErbB2 qui est insensible aux thérapies actuelles. La découverte de ce nouveau mécanisme de 25 régulation spécifique du récepteur ErbB2, qui a fait l'objet de la demande de brevet VVO/2011/036211 Al, ouvre donc la voie au développement de nouvelles approches thérapeutiques mieux ciblées, basées sur l'utilisation du domaine FERM afin d'inhiber l'activation des récepteurs ErbB2 surexprimés, ainsi que celle des formes mutées et tronquées de ce dernier. 30 La présente invention a ici pour but de proposer une nouvelle stratégie permettant d'identifier des composés mimant l'action du domaine FERM et bloquant ainsi l'activité du récepteur ErbB2. Pour ce faire, les Inventeurs ont mis au point un nouveau procédé de criblage en deux étapes principales, robuste, reproductible et peu coûteux, basé sur la technologie 35 Alphascreen (essai homogène de proximité par luminescence amplifié), et qui peut, si besoin, être réalisé dans un format adapté à un criblage haut débit. La première étape de ce procédé repose plus particulièrement sur l'étude de la déstabilisation de l'interaction entre la région juxtamembranaire d'ErbB2 (domaine de liaison à Ezrin ou EBM) et le domaine FERM de l'Ezrin par un ou plusieurs composés candidats. Afin de discriminer les composés déstabilisant l'interaction entre ErbB2 et FERM en interagissant avec ErbB2 de ceux qui interagissent avec le domaine FERM, ce procédé comprend une seconde étape dite de contre-criblage, qui mesure l'interaction entre le domaine FERM et le motif de liaison aux ERM contenu dans la région juxtamembranaire d'une protéine autre que ErbB2, telle que CD44. Ce procédé permet d'identifier de manière fiable des composés liant la région juxtamembranaire d'ErbB2 et pouvant inhiber ainsi l'activité de ce récepteur.There is therefore an urgent need to identify new ErbB2 receptor inhibitors that do not have these disadvantages. It has been previously discovered that a new family of ErbB2 receptor partners controls the physiological activity of the ErbB2 receptor: it is the family of ERM proteins (Ezrin, Radixin, Moesin) which are naturally present in cells and which are, moreover, known for their ability to establish a link between the proteins expressed on the surface of the cells and the cellular skeleton. These ERM molecules have the particular feature of binding directly to the ErbB2 receptor via a subdomain that they have in common within their amino-terminal end, referred to as the FERM domain (F for protein 4.1, E for Ezrin, R for Radixin, M for Moesin). To do this, ErbB2 has, unlike the other members of the ErbB receptor family, a specific binding motif to this FERM domain, called EBM or EBD (Ezrin binding domain) in its juxtamembrane cytosolic region (that is, the acids Amines 674 to 689). It has thus been demonstrated that the ErbB2 receptor interacts specifically with the Ezrin, Moesin and related Merlin FERM domain, and that this interaction stabilizes ErbB2 in a catalytically inactive state by exerting molecular stress on the domain. juxtamembrane of ErbB2, thus limiting the access of the kinase domain to tyrosine substrates. Interestingly, the expression of Moesin is absent in 97% of ErbB2 + tumors. The introduction of the Ezrin or Moesin FERM domain into ErbB2 overexpressing breast cancer cells is sufficient to inhibit the functional activity of ErbB2 and the growth of these cells. Importantly, this domain also has an effective action on mutated forms of the receptor, including the highly metastatic p95ErbB2 form that is insensitive to current therapies. The discovery of this new ErbB2 receptor-specific regulatory mechanism, which was the subject of patent application VVO / 2011/036211 A1, thus paves the way for the development of new, more targeted therapeutic approaches, based on the use of of the FERM domain to inhibit the activation of overexpressed ErbB2 receptors, as well as that of mutated and truncated forms of the latter. It is an object of the present invention to provide a novel strategy for identifying compounds mimicking the action of the FERM domain and thereby blocking the activity of the ErbB2 receptor. To do this, the inventors have developed a new, robust, reproducible and inexpensive two-step screening method based on the Alphascreen (homogeneous amplified luminescence proximity test) technology, which can, if necessary, be made in a format suitable for high throughput screening. The first step of this method relies more particularly on the study of the destabilization of the interaction between the juxtamembrane region of ErbB2 (Ezrin binding domain or EBM) and the Ezrin FERM domain by one or more candidate compounds. . In order to discriminate the compounds destabilizing the interaction between ErbB2 and FERM by interacting with ErbB2 of those interacting with the FERM domain, this method comprises a second so-called counter-screening step, which measures the interaction between the FERM domain and the motif. ERM binding in the juxtamembrane region of a protein other than ErbB2, such as CD44. This method makes it possible to reliably identify compounds which bind the juxtamembrane region of ErbB2 and which can thus inhibit the activity of this receptor.
Ce procédé a été validé avec succès par criblage de 1,200 composés bioactifs approuvés par la FDA (Agence américaine des produits alimentaires et médicamenteux) et de 320 composés phytochimiques, tous sélectionnés sur la base de leur grande diversité chimique et pharmacologique, de leur biodisponibilité et de leur éventuelle toxicité chez l'homme. En effet, ce criblage a permis l'identification de façon efficace et sélective de plusieurs composés d'intérêt, dont l'activité inhibitrice d'ErbB2 a été validée in cellulo. Outre leur capacité à mimer l'action du domaine FERM, ces composés sont des molécules de petite taille et sont susceptibles de contourner les difficultés rencontrées avec les thérapies actuelles contre les cancers ErbB2+.This process has been successfully validated by screening 1,200 FDA-approved bioactive compounds and 320 phytochemicals, all selected on the basis of their high chemical and pharmacological diversity, bioavailability and availability. their possible toxicity in humans. Indeed, this screening has made it possible to identify efficiently and selectively several compounds of interest, whose ErbB2 inhibitory activity has been validated in cellulo. In addition to their ability to mimic the action of the FERM domain, these compounds are small molecules and are likely to circumvent the difficulties encountered with current therapies against ErbB2 + cancers.
La présente invention propose donc un nouveau procédé de criblage, facile à mettre en oeuvre, permettant de sélectionner de manière efficace et fiable et à moindre coût des inhibiteurs d'ErbB2, basé sur l'étude de l'interaction entre le domaine FERM et le domaine EBM d'ErbB2. La présente invention propose également un procédé de préparation d'une composition pharmaceutique comprenant un inhibiteur identifié par ce criblage, ainsi qu'un kit permettant de mettre en oeuvre les procédés décrits ici. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Sauf indication contraire, les termes scientifiques et techniques utilisés dans le cadre de la présente invention auront les significations qui sont communément admises par l'homme du métier. Par « ErbB », on entend désigner ici un récepteur tyrosine kinase appartenant à la famille des récepteurs de facteurs de croissances épidermiques, qui inclue notamment les récepteurs ErbB1, ErbB2, ErbB3 et ErbB4. Les récepteurs de type ErbB comprennent généralement un domaine extracellulaire, pouvant se lier à un ligand qui lui est spécifique, un domaine transmembranaire lipophile, un domaine intracellulaire tyrosine kinase hautement conservé, ainsi qu'un domaine C-terminal de signalisation intracellulaire présentant des résidus tyrosine dont la phosphorylation contrôle la croissance, la survie, l'adhésion, la migration ainsi que la différenciation cellulaire. Les expressions « ErbB2 » et « HER2 » peuvent être utilisées ici de manière interchangeable, et se réfèrent à la protéine HER2 humaine décrite, par exemple, par Semba et al. (1985) et Yamamoto et al. (1986). Tel qu'exposé ci-dessus, ce terme couvre également les formes tronquées et mutées de cette protéine (Lee et al., 2006; Saez et al., 2006). Par ailleurs, en sus des domaines communs aux récepteurs de type ErbB, ErbB2 présente dans sa région juxtamembranaire cytosolique un motif d'interaction aux domaines FERM des protéines ERM, appelé EBM (domaine de liaison à l'Ezrin), qui a été lo décrit dans la demande de brevet VVO 2011/036211. Par « FERM » (F pour protéine 4.1, E pour Ezrin, R pour Radixin, M pour Moesin), « domaine FERM », « 4.1N30 » ou « domaine d'attachement membranaire », on entend désigner ici la partie N-terminale hautement conservée des protéines ERM (Ezrin, Radixin, Moesin), qui a été décrite notamment par Chishti et al. (1998), et dont la capacité 15 à se lier au motif EBM du récepteur ErbB2 et à prévenir ainsi l'activation ligand- indépendante de ce dernier et les événements de signalisation conduisant à la prolifération cellulaire a été démontré dans la demande de brevet VVO 2011/036211. Le domaine FERM est généralement constitué de trois sous-domaines, dénommés sous-domaines A, B et C (ou lobes F1, F2 et F3), le sous-domaine C (ou lobe F3) étant 20 suffisant pour la liaison au motif EBM. Par « polypeptide », « protéine », « peptide » il faut comprendre ici une séquence d'acides aminés reliés par des liaisons peptidiques (-NHCO-) - quelle(s) que soi(en)t leur longueur ou modification(s) post-traductionnelle(s) - qui peut être d'origine naturelle ou synthétique, et qui peut jouer un rôle structurel et/ou fonctionnel dans une cellule, in vitro 25 et/ou in vivo. Ce terme englobe en outre des variants fonctionnels et des fragments fonctionnels d'une protéine donnée. Par « variant fonctionnel » ou « fragment fonctionnel » d'une protéine donnée, on entend un variant (par exemple une protéine mutée) ou un fragment de celui-ci qui conserve la même fonction biologique que celle de ladite protéine. Lorsque le polypeptide selon l'invention comprend ou consiste en un domaine particulier 30 d'une protéine, un fragment ou variant dudit polypeptide est dit fonctionnel s'il exerce la même fonction biologique que celui dudit domaine. Par exemple, dans le contexte de la présente invention, un variant ou fragment d'un polypeptide comprenant ou consistant en le domaine EBM d'ErbB2 est dit fonctionnel s'il est capable de se lier au domaine FERM des protéines ERM. 35 Par « inhibiteur du récepteur ErbB2 » ou « inhibiteur d'ErbB2 », on entend désigner ici un agent actif capable d'inhiber l'activité tyrosine kinase du récepteur ErbB2. Dans le contexte de la présente invention, ledit inhibiteur est de préférence spécifique au récepteur ErbB2, c'est à dire qu'il n'inhibe pas l'activité tyrosine kinase d'autres récepteurs de la même famille, tels que les récepteurs ErbB1, ErbB3 et/ou ErbB4. Outre le procédé de criblage selon l'invention, l'inhibition de l'activité tyrosine kinase peut être mesurée à l'aide de tests bien connus de l'homme du métier, tels que la mesure de la phosphorylation de tyrosine(s) du domaine intracellulaire ErbB2 (Graus-Porta et al., 1997; Dankort et al., 2011), par exemple à l'aide de kits commerciaux tels que le kit « PhosphoErbB2 (Tyr1248) Assay VVhole Oeil Lysate » de Mesoscale. Par « essai homogène de proximité par luminescence amplifié » (plus communément désigné en anglais sous le nom de «Amplified Luminescent Proximity Homogeneous Assay Screen »), on entend désigner ici un essai non-radioactif permettant d'étudier les interactions entre biomolécules à une distance généralement égale ou inférieure à 200 nm. Le terme « homogène » signifie ici que cet essai ne nécessite pas d'étape de séparation ou de lavage, à la différence des essais qualifiés d'hétérogènes. Cet essai est plus connu sous le nom de technologie AlphaScreen ou AlphaLISA qui est commercialisée par la société PerkinElmer (http://www.perkinelmer.com). Le principe de cette technologie est basée sur la conjugaison de deux biomolécules à des particules donneuses et acceptrices, qui lorsque ces biomolécules se lient l'une à l'autre, conduisent à un transfert d'énergie, produisant alors un signal luminescent (Arkin et al., 2012). Plus particulièrement, la photo-excitation des particules donneuses conduit à la formation d'oxygène singulet qui diffuse vers les particules acceptrices, ces dernières émettant un signal luminescent lorsqu'elles sont à proximité des particules donneuses. En l'absence de liaison entre les biomolécules testées, et donc de rapprochement des particules donneuses et acceptrices, l'oxygène singulet tombe dans un état basal et aucun signal luminescent ne peut être émis par les particules acceptrices. A la différence de la technologie FRET (transfert d'énergie par résonance de type Rirster), l'émission du signal fluorescent par les particules acceptrices a lieu à une longueur d'onde plus faible que celle permettant l'excitation des particules donneuses. Par « particules donneuses », on entend désigner ici des particules donneuses d'énergie, tandis que le terme « particules acceptrices » qualifie ici des particules acceptrices d'énergie. Généralement, les particules donneuses contiennent un « photo- sensibilisateur », c'est-à-dire un agent excitable par la lumière qui a la capacité de convertir l'oxygène ambiant en oxygène singulet après illumination, tandis que les particules acceptrices contiennent un agent « chimioluminescent », c'est-à-dire d'un agent capable d'émettre un signal luminescent en présence d'oxygène singulet.The present invention thus proposes a new screening method, easy to implement, making it possible to select ErbB2 inhibitors efficiently and reliably and at a lower cost, based on the study of the interaction between the FERM domain and the EBM domain of ErbB2. The present invention also provides a process for the preparation of a pharmaceutical composition comprising an inhibitor identified by this screening, as well as a kit for carrying out the methods described herein. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Unless otherwise indicated, the scientific and technical terms used in the context of the present invention will have the meanings that are commonly accepted by those skilled in the art. By "ErbB" is meant herein a tyrosine kinase receptor belonging to the family of epidermal growth factor receptors, which includes in particular ErbB1, ErbB2, ErbB3 and ErbB4 receptors. ErbB receptors generally comprise an extracellular domain, capable of binding to a ligand specific thereto, a lipophilic transmembrane domain, a highly conserved intracellular tyrosine kinase domain, as well as a C-terminal intracellular signaling domain having tyrosine residues. whose phosphorylation controls growth, survival, adhesion, migration as well as cell differentiation. The terms "ErbB2" and "HER2" can be used interchangeably herein, and refer to the human HER2 protein described, for example, by Semba et al. (1985) and Yamamoto et al. (1986). As discussed above, this term also covers truncated and mutated forms of this protein (Lee et al., 2006, Saez et al., 2006). Moreover, in addition to the domains common to ErbB receptors, ErbB2 has in its cytosolic juxtamembrane region a motif of interaction with ERM domains of ERM proteins, called EBM (Ezrin-binding domain), which has been described. in the patent application VVO 2011/036211. By "FERM" (F for protein 4.1, E for Ezrin, R for Radixin, M for Moesin), "FERM domain", "4.1N30" or "membrane attachment domain" is here referred to as the N-terminal portion. highly conserved ERM proteins (Ezrin, Radixin, Moesin), which has been described in particular by Chishti et al. (1998), and whose ability to bind to the EBM motif of the ErbB2 receptor and thereby prevent ligand-independent activation of the latter and the signaling events leading to cell proliferation has been demonstrated in the VVO patent application. 2011/036211. The FERM domain generally consists of three subdomains, called subdomains A, B and C (or lobes F1, F2 and F3), the subdomain C (or lobe F3) being sufficient for binding to the EBM motif. . By "polypeptide", "protein", "peptide" is meant here an amino acid sequence connected by peptide bonds (-NHCO-) - which (s) are their length or modification (s) post-translational (s) - which may be of natural or synthetic origin, and which may play a structural and / or functional role in a cell, in vitro and / or in vivo. This term further encompasses functional variants and functional fragments of a given protein. By "functional variant" or "functional fragment" of a given protein is meant a variant (for example a mutated protein) or a fragment thereof which retains the same biological function as that of said protein. When the polypeptide according to the invention comprises or consists of a particular domain of a protein, a fragment or variant of said polypeptide is said to be functional if it has the same biological function as that of said domain. For example, in the context of the present invention, a variant or fragment of a polypeptide comprising or consisting of the EBM domain of ErbB2 is said to be functional if it is capable of binding to the ERM domain of the ERM proteins. By "ErbB2 receptor inhibitor" or "ErbB2 inhibitor" is meant herein an active agent capable of inhibiting the ErbB2 receptor tyrosine kinase activity. In the context of the present invention, said inhibitor is preferably specific for the ErbB2 receptor, that is to say that it does not inhibit the tyrosine kinase activity of other receptors of the same family, such as ErbB1 receptors, ErbB3 and / or ErbB4. In addition to the screening method according to the invention, the inhibition of the tyrosine kinase activity can be measured using tests that are well known to those skilled in the art, such as the measurement of the tyrosine phosphorylation (s) of the ErbB2 intracellular domain (Graus-Porta et al., 1997; Dankort et al., 2011), for example using commercial kits such as the Mesoscale "PhosphoErbB2 (Tyr1248) Assay VVhole Eye Lysate" kit. By "homogeneous amplified luminescence proximity test" (more commonly referred to as "Amplified Luminescent Proximity Homogeneous Assay Screen") is meant here a non-radioactive test to study the interactions between biomolecules at a distance generally equal to or less than 200 nm. The term "homogeneous" means here that this test does not require a separation or washing step, unlike tests qualified as heterogeneous. This test is better known as AlphaScreen or AlphaLISA technology which is marketed by PerkinElmer (http://www.perkinelmer.com). The principle of this technology is based on the conjugation of two biomolecules to donor and acceptor particles, which, when these biomolecules bind to each other, lead to a transfer of energy, producing a luminescent signal (Arkin et al. al., 2012). More particularly, the photo-excitation of the donor particles leads to the formation of singlet oxygen which diffuses towards the acceptor particles, the latter emitting a luminescent signal when they are close to the donor particles. In the absence of binding between the biomolecules tested, and thus of bringing together the donor and acceptor particles, the singlet oxygen falls into a basal state and no luminescent signal can be emitted by the acceptor particles. Unlike FRET (Rirster type resonance energy transfer), the emission of the fluorescent signal by the acceptor particles takes place at a wavelength shorter than that allowing the excitation of the donor particles. By "donor particles" is meant here energy-giving particles, while the term "acceptor particles" qualifies here energy-accepting particles. Generally, the donor particles contain a "photosensitizer", i.e. a light-excitable agent that has the ability to convert ambient oxygen to singlet oxygen after illumination, while the acceptor particles contain an agent. "Chemiluminescent", that is to say an agent capable of emitting a luminescent signal in the presence of singlet oxygen.
D'autres définitions sont données ci-après dans la description.Other definitions are given below in the description.
Les Inventeurs ont développé un procédé de criblage nouveau et innovant permettant d'identifier des molécules utiles pour traiter et/ou prévenir les pathologies associées à la suractivation et/ou à la surexpression du récepteur ErbB2. Ce procédé est rapide, sensible, fiable et peu onéreux, et peut être réalisé en criblage haut débit.The inventors have developed a new and innovative screening method for identifying molecules useful for treating and / or preventing the pathologies associated with overactivation and / or overexpression of the ErbB2 receptor. This process is fast, sensitive, reliable and inexpensive, and can be performed in high throughput screening.
Ainsi, dans un premier aspect, la présente invention propose un procédé de criblage in vitro pour sélectionner un inhibiteur d'ErbB2, comprenant les étapes suivantes : a) contact dans un premier milieu d'au moins un composé candidat avec : - un polypeptide comprenant le domaine de liaison Ezrin (EBM) d'ErbB2, ledit polypeptide étant conjugué à une ou plusieurs particules donneuses, et - un polypeptide comprenant le domaine FERM, ledit polypeptide étant conjugué à une ou plusieurs particules acceptrices, b) excitation du milieu de l'étape a) à l'aide d'une illumination stimulant l'activation des particules donneuses, et C) mesure du signal luminescent émis par les particules acceptrices suite à l'excitation b), une variation Al significative du signal luminescent en présence dudit composé candidat par rapport au signal luminescent en l'absence dudit composé candidat étant indicative de l'inhibition de la liaison du domaine FERM au domaine EBM d'ErbB2 par le composé candidat ; d) sélection d'au moins un composé candidat capable d'inhiber la liaison du domaine FERM au domaine EBM d'ErbB2 (ledit composé étant identifié après réalisation des étapes a) à c) décrites ci-dessus), et contact dans un second milieu dudit composé avec : - un polypeptide comprenant le domaine EBM d'une protéine autre que ErbB2, ledit polypeptide étant conjugué à une ou plusieurs particules donneuses, et - un polypeptide comprenant le domaine FERM, ledit polypeptide étant conjugué à une ou plusieurs particules acceptrices, e) excitation du milieu de l'étape b) à l'aide d'une illumination stimulant l'activation des particules donneuses, et f) mesure du signal luminescent émis par les particules acceptrices suite à l'excitation e), une variation 32 non significative du signal luminescent en présence dudit composé candidat étant indicative de la capacité d'inhibition d'ErbB2 dudit composé sélectionné à l'étape d). De manière préférée, ladite inhibition est une inhibition spécifique du récepteur ErbB2, c'est à dire que le composé candidat inhibe l'activité tyrosine kinase du récepteur ErbB2, et non celle d'autres récepteurs de la même famille, tels que les récepteurs ErbB1, ErbB3 et/ou ErbB4. A l'issue de l'étape f), on observe donc un signal luminescent susceptible de révéler ou non la liaison du domaine FERM au domaine EBM d'une protéine autre que ErbB2. Par cette information, il sera possible de conclure quant à la capacité d'inhibition, de préférence spécifique, d'ErbB2 par le composé candidat testé. De manière préférée, ledit procédé comprend en outre une étape g) de sélection du composé candidat en tant qu'inhibiteur d'ErbB2. Ce procédé a ainsi la particularité de discriminer les composés inhibant l'interaction entre ErbB2 et FERM en interagissant avec ErbB2, de ceux qui interagissent avec le domaine FERM, grâce à l'utilisation d'un contre-criblage dans la seconde étape de sélection (étapes d à f, préférablement d à g) qui mesure l'interaction entre le domaine FERM et le motif de liaison aux ERM contenu dans la région juxtamembranaire de protéines autres que le récepteur ErbB2. Seuls les composés capables d'inhiber la liaison du domaine FERM au domaine EBM d'ErbB2 sont en effet soumis à un contre-criblage selon les étapes d) à f), afin d'identifier parmi ces derniers ceux se liant au domaine EBM d'ErbB2 (et donc inhibant ErbB2). Les exemples décrits ci-après démontrent que cette nouvelle approche permet d'identifier des composés capables d'inhiber efficacement et spécifiquement ErbB2. L'activité inhibitrice de ces derniers a en effet été validée in vitro dans une lignée cellulaire de cancer du sein surexprimant ErbB2. Plus précisément, par « variation 3.1 » du signal luminescent, on entend ici la variation du signal luminescent évaluée à l'issue de l'étape c), tandis que le terme « variation 32 » du signal luminescent désigne la variation du signal luminescent évaluée à l'issue de l'étape f).Thus, in a first aspect, the present invention provides an in vitro screening method for selecting an ErbB2 inhibitor, comprising the following steps: a) contact in a first medium of at least one candidate compound with: - a polypeptide comprising the Ezrin binding domain (EBM) of ErbB2, said polypeptide being conjugated to one or more donor particles, and - a polypeptide comprising the FERM domain, said polypeptide being conjugated to one or more acceptor particles, b) excitation of the medium of the step a) using an illumination stimulating the activation of the donor particles, and C) measuring the luminescent signal emitted by the acceptor particles following excitation b), a significant variation Al of the luminescent signal in the presence of said candidate compound with respect to the luminescent signal in the absence of said candidate compound being indicative of the inhibition of the binding of the FERM domain to the EBM domain of ErbB2 by the compound candidate ; d) selecting at least one candidate compound capable of inhibiting the binding of the FERM domain to the EBM domain of ErbB2 (said compound being identified after carrying out steps a) to c) described above), and contact in a second medium of said compound with: - a polypeptide comprising the EBM domain of a protein other than ErbB2, said polypeptide being conjugated to one or more donor particles, and - a polypeptide comprising the FERM domain, said polypeptide being conjugated to one or more acceptor particles e) exciting the medium of step b) using an illumination stimulating the activation of the donor particles, and f) measuring the luminescent signal emitted by the accepting particles following the excitation e), a variation A non-significant signal of the luminescent signal in the presence of said candidate compound being indicative of the ErbB2 inhibition capacity of said compound selected in step d). Preferably, said inhibition is a specific inhibition of the ErbB2 receptor, that is to say that the candidate compound inhibits the ErbB2 receptor tyrosine kinase activity, and not that of other receptors of the same family, such as ErbB1 receptors. , ErbB3 and / or ErbB4. At the end of step f), a luminescent signal is thus observed which may or may not reveal the binding of the FERM domain to the EBM domain of a protein other than ErbB2. With this information, it will be possible to conclude as to the inhibition capacity, preferably specific, of ErbB2 by the tested candidate compound. Preferably, said method further comprises a step g) of selecting the candidate compound as an ErbB2 inhibitor. This method thus has the particularity of discriminating the compounds inhibiting the interaction between ErbB2 and FERM by interacting with ErbB2, of those interacting with the FERM domain, thanks to the use of a counterscreening in the second selection step ( steps d to f, preferably d to g) which measures the interaction between the FERM domain and the ERM binding motif contained in the juxtamembrane region of proteins other than the ErbB2 receptor. Only those compounds capable of inhibiting the binding of the FERM domain to the EBM domain of ErbB2 are in fact subjected to a counter-screening according to steps d) to f), in order to identify among these those binding to the EBM domain of ErbB2 (and thus inhibiting ErbB2). The examples described below demonstrate that this new approach makes it possible to identify compounds capable of effectively and specifically inhibiting ErbB2. The inhibitory activity of the latter has indeed been validated in vitro in a breast cancer cell line overexpressing ErbB2. More precisely, by "variation 3.1" of the luminescent signal is meant here the variation of the luminescent signal evaluated at the end of step c), while the term "variation 32" of the luminescent signal designates the variation of the evaluated luminescent signal. at the end of step f).
Dans le cadre de la présente invention, il convient que la variation 3.1 soit significative à l'issue de l'étape c). Par « variation significative » du signal luminescent, on entend ici une absence totale de signal luminescent ou une diminution significative du signal par rapport au signal luminescent en l'absence du composé candidat. Par « diminution significative », on entend ici une diminution du signal luminescent d'au moins 30%, d'au moins 40%, de manière plus préférée d'au moins 50%, d'au moins 60%, et de manière encore plus préférée d'au moins 70% ou d'au moins 80% par rapport au signal luminescent en l'absence dudit composé candidat. En dehors de ces conditions, la variation 3.1 n'est pas significative, et il n'est donc pas procédé aux étapes de contre-criblage d) à f) (ou d) à g)) du procédé de l'invention.In the context of the present invention, the variation 3.1 should be significant at the end of step c). By "significant variation" of the luminescent signal is meant here a total absence of luminescent signal or a significant decrease of the signal relative to the luminescent signal in the absence of the candidate compound. By "significant decrease" is meant here a decrease in the luminescence signal of at least 30%, at least 40%, more preferably at least 50%, at least 60%, and still more more preferably at least 70% or at least 80% with respect to the luminescent signal in the absence of said candidate compound. Outside of these conditions, the variation 3.1 is not significant, and it is therefore not carried out the counter-screening steps d) to f) (or d) to g)) of the process of the invention.
Par ailleurs, il convient dans le cadre de la présente invention que la variation 32 soit non significative à l'issue de l'étape f). Par « variation non significative », on entend ici que la variation 32 est une fraction de la variation M, qui ne représente pas plus de un tiers de ladite variation M, préférablement pas plus de un quart de de ladite variation M, et de manière encore préférée pas plus de un cinquième de ladite variation M. L'homme du métier comprendra que pour évaluer de manière objective la variation 32 au regard de la variation M, une concentration identique du composé candidat testé devra être utilisée dans l'étape de criblage a) à c) et dans l'étape de contre-criblage d) à f) ou d) à g). De manière préférée, une variation non significative du signal luminescent pourra correspondre à une variation inférieure à 10%, de préférence inférieure à 5 % en présence du composé candidat par rapport au signal luminescent en l'absence dudit composé candidat. Ladite variation pourra être nulle par rapport au signal luminescent en l'absence dudit composé candidat (i.e. signal luminescent émis en présence du composé candidat identique à celui émis en l'absence dudit composé). En dehors de ces conditions, la variation 32 est significative, et le composé candidat testé n'est pas sélectionné.Furthermore, it is appropriate in the context of the present invention that the variation 32 is insignificant at the end of step f). By "non-significant variation" is meant here that the variation 32 is a fraction of the variation M, which does not represent more than one third of said variation M, preferably not more than one quarter of said variation M, and so more preferably not more than one fifth of said variation M. Those skilled in the art will understand that in order to objectively evaluate the variation 32 with respect to the variation M, an identical concentration of the test compound must be used in the screening step a) to c) and in the counter-screening step d) to f) or d) to g). Preferably, a non-significant variation of the luminescent signal may correspond to a variation of less than 10%, preferably less than 5% in the presence of the candidate compound relative to the luminescent signal in the absence of said candidate compound. Said variation may be zero with respect to the luminescent signal in the absence of said candidate compound (i.e. luminescent signal emitted in the presence of the candidate compound identical to that emitted in the absence of said compound). Outside of these conditions, the variation 32 is significant, and the tested candidate compound is not selected.
La mesure du signal luminescent peut être effectuée à l'aide de tout dispositif de mesure approprié. Ces dispositifs sont bien connus de l'homme du métier, et incluent, sans limitation, les détecteurs de luminescence tels que l'appareil « New lnfinite M1000 PRO » commercialisé par la société TECAN. Dans le contexte de la présente invention, ErbB2 est préférablement d'origine humaine. Ainsi, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le domaine EBM du récepteur ErbB2 est de séquence SEQ ID NO: 1. L'homme du métier sera néanmoins en mesure d'identifier la séquence d'acides aminés du domaine EBM du récepteur ErbB2 d'autres espèces animales, par exemple par homologie de séquences. Dans le contexte de la présente invention, le domaine FERM est préférablement d'origine humaine, et/ou est préférablement sélectionné dans le groupe consistant en le domaine FERM de la protéine Ezrin, de la Moesin, de la Radixin et de Merlin. De manière encore préférée, le domaine FERM est le domaine FERM de la protéine Ezrin. Ainsi, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le domaine FERM est de séquence SEQ ID NO: 2. L'homme du métier comprendra aisément que le domaine FERM peut être utilisé ici dans son intégralité ou en partie à condition que soit conservé au moins le sous-domaine C de liaison au domaine EBM. L'homme du métier sera également en mesure d'identifier la séquence d'acides aminés du domaine FERM d'autres espèces animales, par exemple par homologie de séquence. Les protéines autres que ErbB2 utilisées dans l'étape de contre-criblage du procédé de l'invention sont des protéines contenant un domaine EBM dans leur région juxtamembranaire. Ces protéines sont bien connues de l'homme du métier et incluent notamment les molécules d'adhésion telles que le récepteur de l'acide hyaluronique CD44 (cluster de différenciation 44) et la sialomucine CD43 (cluster de différenciation), ou encore les protéines de la superfamille des immunoglobulines telles que les ICAM-1, -2 et -3. Ainsi, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le domaine EBM d'une protéine autre que ErbB2 qui est compris dans le polypeptide utilisé à l'étape d) du procédé est sélectionné dans le groupe consistant en les domaines EBM de CD44, CD43, ICAM-1, ICAM-2 et ICAM-3. De manière encore plus préférée, ledit domaine EBM est le domaine EBM de CD44. Dans le contexte de la présente invention, ce domaine EBM est préférablement d'origine humaine. Ainsi, selon un mode de réalisation particulièrement o préféré de l'invention, le domaine EBM de CD44 humain est de séquence SEQ ID NO : 3. L'homme du métier sera néanmoins en mesure d'identifier la séquence d'acides aminés du domaine FERM d'autres espèces animales, par exemple par homologie de séquence. Le procédé de criblage de l'invention est basé sur un transfert d'énergie entre des particules donneuses et acceptrices qui sont conjuguées à des biomolécules (i.e. à un 15 polypeptide comprenant un domaine EBM et à un polypeptide comprenant un domaine FERM, respectivement). De manière préférée, le procédé de criblage selon l'invention est un essai homogène de proximité par luminescence amplifié. Ainsi, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, lesdites particules donneuses comprennent au moins un photosensibilisateur et lesdites particules acceptrices comprennent au moins un agent 20 chimioluminescent, ledit agent générant le signal luminescent lorsque le photosensibilisateur convertit l'oxygène ambiant en oxygène singulet suite à l'excitation avec ladite illumination et que les particules donneuses et acceptrices sont à proximité les unes des autres. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit photosensibilisateur est 25 sélectionné dans le groupe consistant en l'acétone, l'endopéroxide, le benzophénone, les chlorophylles, l'éosine, l'érythrosine, les fullerènes, le bleu de methylène, les porphyrines telles que l'hématoporphyrine, les phthalocyanines telles que les phthalocyanines Al3+, les phthalocyanines Cu2+ ou les phthalocyanines Zn2+, le rose Bengale, la 9-thioxanthone, et l'un quelconque dérivé de ceux-ci. Ces composés ainsi que d'autres exemples de 30 photosensibilisateurs pouvant être utilisés dans le procédé de criblage selon l'invention sont décrits notamment dans les documents de brevet U.S. 5340716, U.S. 5516636, U.S. 5536834, U.S. 5709994, U.S. 5763602, U.S. 6251581, U.S. 6406667, U.S. 6797481, U.S. 7033775, et U.S. 7101682, ainsi que par Ullman et al. (1994) et DeRosa et al. (2002). 35 Le photosensibilisateur particulièrement préféré selon l'invention est la phthalocyanine, de préférence complexée à un métal tel que Al3+'Cu2+ ou Zn2+.The measurement of the luminescent signal can be carried out using any suitable measuring device. These devices are well known to those skilled in the art, and include, without limitation, luminescence detectors such as the "New infinite M1000 PRO" apparatus marketed by TECAN. In the context of the present invention, ErbB2 is preferably of human origin. Thus, according to a preferred embodiment of the invention, the EBM domain of the ErbB2 receptor is of SEQ ID NO: 1 sequence. One skilled in the art will nevertheless be able to identify the amino acid sequence of the EBM domain of the ErbB2 receptor of other animal species, for example by sequence homology. In the context of the present invention, the FERM domain is preferably of human origin, and / or is preferably selected from the group consisting of the FERM domain of Ezrin protein, Moesin, Radixin and Merlin. More preferably, the FERM domain is the FERM domain of the Ezrin protein. Thus, according to a preferred embodiment of the invention, the FERM domain is of sequence SEQ ID NO: 2. One skilled in the art will readily understand that the FERM domain can be used here in whole or in part provided that either retained at least the EBM domain binding subdomain C. Those skilled in the art will also be able to identify the amino acid sequence of the FERM domain of other animal species, for example by sequence homology. The proteins other than ErbB2 used in the counter-screening step of the method of the invention are proteins containing an EBM domain in their juxtamembrane region. These proteins are well known to those skilled in the art and include adhesion molecules such as the CD44 (differentiation cluster 44) and sialomucin CD43 (differentiation cluster), or the the superfamily of immunoglobulins such as ICAM-1, -2 and -3. Thus, according to a preferred embodiment of the invention, the EBM domain of a protein other than ErbB2 that is included in the polypeptide used in step d) of the method is selected from the group consisting of CD44 EBM domains. , CD43, ICAM-1, ICAM-2 and ICAM-3. Even more preferably, said EBM domain is the EBM domain of CD44. In the context of the present invention, this EBM domain is preferably of human origin. Thus, according to a particularly preferred embodiment of the invention, the EBM domain of human CD44 is of SEQ ID NO: 3 sequence. The person skilled in the art will nevertheless be able to identify the amino acid sequence of the domain FERM of other animal species, for example by sequence homology. The screening method of the invention is based on energy transfer between donor and acceptor particles that are conjugated to biomolecules (i.e., to a polypeptide comprising an EBM domain and to a polypeptide comprising an FERM domain, respectively). In a preferred manner, the screening method according to the invention is a homogeneous amplified luminescence proximity test. Thus, according to a preferred embodiment of the invention, said donor particles comprise at least one photosensitizer and said acceptor particles comprise at least one chemiluminescent agent, said agent generating the luminescent signal when the photosensitizer converts the ambient oxygen to singlet oxygen following excitation with said illumination and that the donor and acceptor particles are close to each other. According to a preferred embodiment of the invention, said photosensitizer is selected from the group consisting of acetone, endoperoxide, benzophenone, chlorophylls, eosin, erythrosine, fullerenes, methylene blue porphyrins such as hematoporphyrin, phthalocyanines such as phthalocyanines Al3 +, phthalocyanines Cu2 + or phthalocyanines Zn2 +, rose Bengal, 9-thioxanthone, and any derivative thereof. These compounds as well as other examples of photosensitizers which can be used in the screening method according to the invention are described in particular in US patent documents 5340716, US 5516636, US 5536834, US 5709994, US 5763602, US 6251581, US 6406667, US 6797481, US 7033775, and US 7101682, as well as Ullman et al. (1994) and DeRosa et al. (2002). The particularly preferred photosensitizer according to the invention is phthalocyanine, preferably complexed to a metal such as Al3 + Cu2 + or Zn2 +.
Selon un mode de réalisation également préféré de l'invention, ledit agent chimioluminescent est sélectionné dans le groupe consistant en le thioxène, l'anthracène (e.g. 9,10-bis(phenylethynyl)anthracène, 9,10-diphenylanthracène), le rubrène, l'europium, le terbium, et l'un quelconque dérivé de ceux-ci. Ces composés ainsi que d'autres exemples d'agents chimioluminescents pouvant être utilisés dans le procédé de criblage selon l'invention sont décrits notamment dans les documents de brevet U.S. 5340716, U.S.5516636, U.S.5536834, U.S. 5709994, U.S. 5763602, U.S. 6251581, U.S. 6406667, U.S. 6797481, U.S. 7033775, et U.S. 7101682, ainsi que par Ullman et al. (1994).According to a also preferred embodiment of the invention, said chemiluminescent agent is selected from the group consisting of thioxene, anthracene (eg 9,10-bis (phenylethynyl) anthracene, 9,10-diphenylanthracene), rubrene, europium, terbium, and any derivative thereof. These compounds as well as other examples of chemiluminescent agents that can be used in the screening method according to the invention are described in particular in the documents of US Pat. Nos. 5,340,716, 5,156,616, US 5,356,834, US Pat. US 6406667, US 6797481, US 7033775, and US 7101682, as well as Ullman et al. (1994).
Les agents chimioluminescents particulièrement préférés selon l'invention sont le thioxène, l'anthracène et le rubrène. Tel qu'indiqué ci-dessus, un signal luminescent signal est généré lorsque les particules donneuses et les particules accceptrices sont à proximité les unes des autres. Ce rapprochement desdites particules a lieu lorsque les biomolécules auxquelles elles sont conjuguées interagissent entre elles. Plus particulièrement, lesdites particules donneuses et acceptrices sont dites à proximité si la distance entre elles est inférieure ou égale à celle parcourue par l'oxygène singulet dans ledit milieu. De manière préférée, lesdites particules donneuses et acceptrices sont dites à proximité si la distance entre elles est inférieure ou égale à environ 200 nm. Dans le contexte de la présente invention, le terme « environ » signifie qu'une variation de plus ou moins 5 % d'une valeur donnée peut être tolérée. L'illumination permettant d'exciter les particules donneuses peut quant à elle être effectuée à l'aide de n'importe quelle source de lumière appropriée, telle qu'un laser. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'illumination est effectuée à une longueur d'onde supérieure à celle de la mesure du signal luminescent. Il est entendu que la longueur d'onde de cette illumination, et celle à laquelle le signal luminescent est émis et doit par conséquent être mesuré, varient en fonction de la nature du photosensibilisateur et de l'agent chimioluminescent. Ces longueurs d'onde peuvent être aisément déterminées par l'homme du métier.The chemiluminescent agents which are particularly preferred according to the invention are thioxene, anthracene and rubrene. As indicated above, a signal luminescent signal is generated when the donor particles and the accepting particles are in close proximity to each other. This approximation of said particles takes place when the biomolecules with which they are conjugated interact with each other. More particularly, said donor and acceptor particles are said to be close if the distance between them is less than or equal to that traveled by the singlet oxygen in said medium. Preferably, said donor and acceptor particles are said to be close if the distance between them is less than or equal to about 200 nm. In the context of the present invention, the term "about" means that a variation of plus or minus 5% of a given value can be tolerated. Illumination for exciting the donor particles can be performed using any suitable light source, such as a laser. According to a preferred embodiment of the invention, the illumination is performed at a wavelength greater than that of the measurement of the luminescent signal. It is understood that the wavelength of this illumination, and that at which the luminescent signal is emitted and therefore must be measured, vary according to the nature of the photosensitizer and the chemiluminescent agent. These wavelengths can be easily determined by those skilled in the art.
Ainsi, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, lorsque le photosensibilisateur est la phtalocyanine, l'illumination est effectuée à une longueur d'onde d'environ 680 nm. Selon un mode de réalisation également préféré de l'invention, lorsque l'agent chimioluminescent final est le rubrène, la mesure du signal luminescent est effectuée à une longueur d'onde comprise entre environ 520 et 620 nm. Les particules donneuses et acceptrices utilisées ici sont préférablement des billes de polymères, telles que des billes de polystyrène, de polyacrilamide, de polyvinyl chloride, polyvinylnaphthalène et/ou de polyméthacrylate. De manière particulièrement préférée, lesdites particules sont des billes de latex. En outre, afin d'éviter que ces particules ne sédimentent dans le milieu, le diamètre desdites particules est préférablement inférieur ou égal à environ 250 nm. Les particules peuvent également être recouvertes d'un hydrogel pour minimiser les interactions non spécifiques et l'auto-agrégation. Tel qu'indiqué ci-dessus, les polypeptides selon l'invention sont « conjugués » auxdites particules, i.e. à la surface desdites particules. Par « conjugué » ou « conjugaison », on entend ici une liaison covalente ou non-covalente. Les méthodes permettant de réaliser ces types de liaison sont bien connues de l'homme du métier et n'ont donc pas besoin d'être détaillées plus avant. Les liaisons non-covalentes sont particulièrement préférées selon l'invention, et incluent, sans limitation, la liaison streptavidine ou avidine - biotine, la liaison histidine - ion métallique (nickel, cobalt), et la liaison hydrogène entre la glutathione S-transférase et la GSH.Thus, according to a preferred embodiment of the invention, when the photosensitizer is phthalocyanine, illumination is performed at a wavelength of about 680 nm. According to a also preferred embodiment of the invention, when the final chemiluminescent agent is rubrene, the measurement of the luminescent signal is carried out at a wavelength of between about 520 and 620 nm. The donor and acceptor particles used herein are preferably polymer beads, such as polystyrene, polyacrilamide, polyvinyl chloride, polyvinylnaphthalene and / or polymethacrylate beads. In a particularly preferred manner, said particles are latex beads. In addition, in order to prevent these particles from settling in the medium, the diameter of said particles is preferably less than or equal to about 250 nm. Particles can also be covered with a hydrogel to minimize nonspecific interactions and self-aggregation. As indicated above, the polypeptides according to the invention are "conjugated" to said particles, i.e. on the surface of said particles. By "conjugate" or "conjugation" is meant here a covalent or non-covalent bond. The methods making it possible to carry out these types of connection are well known to those skilled in the art and therefore do not need to be detailed further. Non-covalent bonds are particularly preferred according to the invention, and include, without limitation, streptavidin or avidin-biotin binding, histidine-metal ion binding (nickel, cobalt), and hydrogen bonding between glutathione S-transferase and GSH.
Il est entendu que le procédé de criblage selon l'invention est réalisé dans des conditions expérimentales permettant une interaction entre les domaines EBM et FERM, afin de pouvoir tester la capacité d'un composé candidat à inhiber ErbB2. Le milieu utilisé pour ce faire est généralement un milieu aqueux. Le pH dudit milieu est quant à lui préférablement compris entre un pH5 et un pH10, et de manière préférée entre un pH6 et un pH8. Un tampon peut également être utilisé dans ledit milieu, tel qu'un tampon borate, cacodylate, carbonate, citrate, HEPES, MES, MOPS, phosphate, PIPES, TAPS, TES ou Tris. Dans un autre aspect, la présente invention concerne un inhibiteur d'ErbB2 capable d'être sélectionné par le procédé de criblage selon l'invention tel que décrit ci- dessus. De manière préférée, ledit inhibiteur d'ErbB2 est l'isoliquiritigénine. Un autre aspect de la présente demande concerne un procédé de préparation d'une composition pharmaceutique pour la prévention et/ou le traitement de pathologies associées à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2, comprenant les étapes: a) sélection d'au moins un inhibiteur d'ErbB2 selon le procédé de criblage tel que décrit ci-dessus; et b) ajout d'un support pharmaceutiquement acceptable audit inhibiteur.It is understood that the screening method according to the invention is carried out under experimental conditions allowing interaction between the EBM and FERM domains, in order to be able to test the ability of a candidate compound to inhibit ErbB2. The medium used for this purpose is generally an aqueous medium. The pH of said medium is in turn between pH5 and pH10, and preferably between pH6 and pH8. A buffer may also be used in said medium, such as a borate buffer, cacodylate, carbonate, citrate, HEPES, MES, MOPS, phosphate, PIPES, TAPS, TES or Tris. In another aspect, the present invention relates to an ErbB2 inhibitor capable of being selected by the screening method according to the invention as described above. Preferably, said inhibitor ErbB2 is isoliquiritigenin. Another aspect of the present application relates to a process for the preparation of a pharmaceutical composition for the prevention and / or treatment of pathologies associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2, comprising the steps of: a) selection of at least one ErbB2 inhibitor according to the screening method as described above; and b) adding a pharmaceutically acceptable carrier to said inhibitor.
De manière préférée, ledit inhibiteur d'ErbB2 est l'isoliquiritigénine. Par « pathologies associées à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2 », on entend désigner ici toute pathologie résultant d'une augmentation de l'activation et/ou de la surexpression d'ErbB2. On parle de suractivation du récepteur ErbB2 lorsque l'activité de ce dernier est significativement plus élevée dans des cellules d'un patient par rapport à des cellules saines issues du même type de tissu. Cette suractivation peut résulter d'une surexpression du récepteur ErbB2, d'une mutation de ce dernier, de son clivage ou encore d'une hétérodimérisation avec d'autres membres de la famille des récepteurs ErbB, et peut être déterminée à l'aide de tests bien connus de l'homme du métier, tels que la mesure de la phosphorylation de tyrosine(s) du domaine intracellulaire ErbB2 (Graus-Porta et al., 1997; Dankort et al., 2001), par exemple à l'aide de kits commerciaux o tels que le kit « Phospho-ErbB2 (Tyr1248) Assay VVhole Cell Lysate » de Mesoscale. On parle de surexpression du récepteur ErbB2 lorsque ce dernier est exprimé à un niveau significativement plus important à la surface de cellules d'un patient par rapport à des cellules saines issues du même type de tissu. Cette surexpression peut résulter d'une augmentation anormale de l'amplification du gène codant pour ce récepteur et/ou d'une 15 augmentation de la transcription et/ou de la traduction d'ErbB2 ou même d'une mutation, et peut être déterminée par des tests bien connus de l'homme du métier permettant de mesurer l'expression de protéines notamment à l'aide d'anticorps spécifiques dirigés contre le récepteur ErbB2, tels que l'immunohistochimie, l'immunoprécipitation, le Western-blot, l'immunoblot, le dosage d'immunoadsorption par enzyme liée (ELISA) et 20 ses variantes (ELISPOT), le dosage radio-immunologique, la cytométrie en flux, mais aussi à l'aide de tests évaluant l'expression du gène codant pour ErbB2 tels que l'hybridation in situ en fluorescence (FISH), ou la réaction en chaîne par polymérase (PCR, RT-PCR). Par exemple, le document de brevet W091/05264 décrit la mesure de l'expression du récepteur ErbB2 à partir d'un fluide biologique d'un patient. 25 Les pathologies associées à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2 sont bien connues de l'homme du métier et incluent, entre autres, des tumeurs bénignes ou malignes telles que le cancer, dont notamment le cancer du sein, le cancer squameux cellulaire, le cancer du poumon à petites cellules, le cancer pulmonaire non à petites cellules, le cancer gastro-intestinal, le cancer du pancréas, le glioblastome, le cancer du 30 col de l'utérus, le cancer de l'ovaire, le cancer du foie, le cancer de la vessie, l'hépatome, le cancer du côlon, le cancer colorectal, le carcinome de l'endomètre, le carcinome des glandes salivaires, le cancer du rein, le cancer du foie, le cancer de la prostate, le cancer de la vulve, le cancer de la thyroïde, le carcinome hépatique et divers types de cancer de la tête et du cou. 35 Par le terme « prévention », il faut comprendre ici le moyen d'empêcher la pathologie de se déclarer ou de ralentir son apparition, tandis que par le terme « traitement », on entend ici le moyen de soigner une pathologie déclarée ou d'en atténuer ses symptômes et/ou sa progression. Par « support pharmaceutiquement acceptable », on entend ici un composant inactif ou inerte, non toxique et, par conséquent, dépourvu d'action pharmacologique, qui peut être utilisé pour améliorer les propriétés d'une composition pharmaceutique, telle que sa durée de conservation ou son administration. Des exemples de tels supports incluent, entre autres, des agents tensioactifs (cationiques, anioniques ou neutres), des stabilisants de surface, des conservateurs, des agents mouillants ou émulsifiants, des solvants, des tampons, des solutions salines, des milieux de dispersion, des agents isotoniques et de retardement d'absorption, et leurs analogues, qui sont physiologiquement compatibles. De tels supports sont décrits dans le manuel « Remington's Pharmaceutical Sciences » (22ème édition, édité par by Allen, Loyd V., Jr), auquel l'homme du métier pourra se référer. La présente invention concerne également, dans un autre aspect, une composition pharmaceutique comprenant au moins : a) un inhibiteur d'ErbB2 capable d'être sélectionné selon le procédé de criblage tel que décrit ci-dessus; et b) un support pharmaceutiquement acceptable tel que décrit ci-dessus. Ladite composition est notamment utile pour prévenir et/ou traiter des pathologies associées à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2 tel qu'exposé ci-dessus.Preferably, said inhibitor ErbB2 is isoliquiritigenin. By "pathologies associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2" is meant here any pathology resulting from an increase in the activation and / or overexpression of ErbB2. We talk about overactivation of the ErbB2 receptor when the activity of the latter is significantly higher in cells of a patient compared to healthy cells from the same type of tissue. This overactivation may result from overexpression of the ErbB2 receptor, a mutation of the ErbB2 receptor, its cleavage or heterodimerization with other members of the ErbB receptor family, and can be determined with the aid of tests well known to those skilled in the art, such as the measurement of the tyrosine phosphorylation (s) of the ErbB2 intracellular domain (Graus-Porta et al., 1997, Dankort et al., 2001), for example using o commercial kits such as Mesoscale's "Phospho-ErbB2 (Tyr1248) Assay VVhole Cell Lysate" kit. We talk about overexpression of the ErbB2 receptor when the latter is expressed at a significantly higher level on the surface of cells of a patient compared to healthy cells from the same type of tissue. This overexpression may result from an abnormal increase in the amplification of the gene coding for this receptor and / or an increase in the transcription and / or translation of ErbB2 or even a mutation, and may be determined by tests well known to those skilled in the art for measuring the expression of proteins, in particular with the aid of specific antibodies directed against the ErbB2 receptor, such as immunohistochemistry, immunoprecipitation, Western blotting, immunoblot, bound enzyme immunoadsorption assay (ELISA) and its variants (ELISPOT), radioimmunoassay, flow cytometry, but also using assays evaluating the expression of the gene encoding ErbB2. such as fluorescence in situ hybridization (FISH), or polymerase chain reaction (PCR, RT-PCR). For example, WO91 / 05264 discloses measuring the expression of the ErbB2 receptor from a biological fluid of a patient. The pathologies associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2 are well known to those skilled in the art and include, among others, benign or malignant tumors such as cancer, including in particular breast cancer, cancer. cellular squamous cell cancer, small cell lung cancer, non-small cell lung cancer, gastrointestinal cancer, pancreatic cancer, glioblastoma, cervical cancer, ovarian cancer, liver cancer, bladder cancer, hepatoma, colon cancer, colorectal cancer, carcinoma of the endometrium, salivary gland carcinoma, kidney cancer, liver cancer, cancer of the liver prostate, vulvar cancer, thyroid cancer, hepatic carcinoma and various types of head and neck cancer. By the term "prevention" it is necessary to understand here the means of preventing the pathology from declaring itself or of slowing down its appearance, while by the term "treatment" is meant here the means of treating a declared pathology or of to reduce its symptoms and / or progression. By "pharmaceutically acceptable carrier" is meant here an inactive or inert, non-toxic and, therefore, devoid of pharmacological action, which can be used to improve the properties of a pharmaceutical composition, such as its shelf life or his administration. Examples of such carriers include, inter alia, surfactants (cationic, anionic or neutral), surface stabilizers, preservatives, wetting or emulsifying agents, solvents, buffers, saline solutions, dispersion media, isotonic and absorption retarding agents, and their analogs, which are physiologically compatible. Such carriers are described in the "Remington's Pharmaceutical Sciences" manual (22nd edition, edited by Allen, Loyd V., Jr), to which a person skilled in the art may refer. The present invention also relates, in another aspect, to a pharmaceutical composition comprising at least: a) an ErbB2 inhibitor capable of being selected according to the screening method as described above; and b) a pharmaceutically acceptable carrier as described above. Said composition is particularly useful for preventing and / or treating pathologies associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2 as set forth above.
De manière préférée, ledit inhibiteur d'ErbB2 est l'isoliquiritigénine. Ainsi, selon un autre aspect, l'invention concerne une méthode de prévention et/ou de traitement d'une pathologie associée à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2, comprenant l'administration à un sujet d'une quantité pharmaceutiquement efficace de la composition pharmaceutique selon l'invention. De manière préférée, ladite composition comprend l'isoliquiritigénine en tant qu'inhibiteur d'ErbB2 capable d'être sélectionné selon le procédé de criblage tel que décrit ci-dessus. En d'autres termes, l'invention concerne une composition pharmaceutique telle que décrite ci-dessus, pour son utilisation dans la prévention et/ou le traitement d'une pathologie associée à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2. De manière plus précise, l'invention concerne l'utilisation de la composition pharmaceutique selon l'invention, pour la fabrication d'un médicament pour prévenir et/ou traiter une pathologie associée à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2. L'invention concerne également une méthode de prévention et/ou de traitement d'une pathologie associée à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2, comprenant l'administration à un sujet d'une quantité pharmaceutiquement efficace d'isoliquiritigénine. En d'autres termes, l'invention concerne l'isoliquiritigénine pour son utilisation dans la prévention et/ou le traitement d'une pathologie associée à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2. De manière plus précise, l'invention concerne l'utilisation isoliquiritigénine pour la fabrication d'un médicament pour prévenir et/ou traiter une pathologie associée à la suractivation et/ou à la surexpression d'ErbB2. Par « sujet », on entend décrire ici n'importe quel membre du règne animal, et de manière préférée l'homme. Le terme « administration » ou « administrer » signifie ici qu'un composé d'intérêt est délivré ou dispensé à un sujet par n'importe quel mode d'administration approprié, qui pourra être aisément déterminé par l'homme du métier selon la nature dudit composé. Par exemple, ledit composé pourra être délivré ou dispensé audit sujet selon le cas par voie orale, transdermale, ou parentérale telle que par injection sous-cutanée, intraveineuse, intramusculaire, ou intrapéritonéale. Dans le contexte de la présente invention, par « quantité pharmaceutiquement efficace », on entend ici une quantité ou concentration prophylactique ou thérapeutique d'un composé d'intérêt, c'est-à-dire une quantité ou concentration dudit composé suffisante pour empêcher la pathologie liée à la suractivation et/ou à la surexpression de se déclarer ou de retarder son apparition, ou pour soigner ladite pathologie une fois déclarée ou d'en atténuer ses symptômes et/ou sa progression. L'homme de l'art est à même de déterminer cette quantité dite pharmaceutiquement efficace. Afin de réaliser le criblage selon l'invention, et ainsi de sélectionner un inhibiteur d'ErbB2 susceptible d'être utilisé pour prévenir et/ou traiter des pathologies associées à la suractivation et/ou à la surexpression dudit récepteur, il est particulièrement utile de disposer d'un kit comprenant les composants nécessaires. Ainsi, l'invention concerne dans un autre aspect un kit pour son utilisation dans l'un quelconque des procédés décrits ci-dessus, comprenant : a) un polypeptide comprenant le domaine EBM d'ErbB2; b) un polypeptide comprenant le domaine FERM; et optionnellement, un polypeptide comprenant le domaine EBM d'une protéine autre que ErbB2. Les modes de réalisation préférés sont tels que décrits ci-dessus. En particulier, le domaine EBM d'une protéine autre que ErbB2 qui est compris dans le polypeptide c) est préférablement sélectionné dans le groupe consistant en les domaines EBM de CD44, CD43, ICAM-1, ICAM-2 et ICAM-3, et de manière encore plus préférée est le domaine EBM de CD44. Il est entendu les dits polypeptides peuvent être labellisés à l'aide d'un marqueur permettant sa conjugaison à un support solide, telles qu'a des particules donneuses ou acceptrices. De manière préférée, ledit kit comprend en outre : d) des particules donneuses capables d'être conjuguées audit polypeptide a); e) des particules acceptrices capables d'être conjuguées audit polypeptide b); et f) optionnellement, des particules acceptrices capables d'être conjuguées audit polypeptide c). De manière optionnelle, ledit kit peut en outre comprendre des instructions pour réaliser ledit procédé.Preferably, said inhibitor ErbB2 is isoliquiritigenin. Thus, in another aspect, the invention relates to a method for preventing and / or treating a condition associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2, comprising administering to a subject a pharmaceutically effective amount. effective of the pharmaceutical composition according to the invention. Preferably, said composition comprises isoliquiritigenin as an ErbB2 inhibitor capable of being selected according to the screening method as described above. In other words, the invention relates to a pharmaceutical composition as described above, for its use in the prevention and / or treatment of a pathology associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2. More specifically, the invention relates to the use of the pharmaceutical composition according to the invention for the manufacture of a medicament for preventing and / or treating a pathology associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2. The invention also relates to a method for preventing and / or treating a condition associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2, comprising administering to a subject a pharmaceutically effective amount of isoliquiritigenin. In other words, the invention relates to isoliquiritigenin for its use in the prevention and / or treatment of a condition associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2. More specifically, the invention relates to the use of isoliquiritigenin for the manufacture of a medicament for preventing and / or treating a pathology associated with overactivation and / or overexpression of ErbB2. By "subject" is meant to describe here any member of the animal kingdom, and preferably the man. The term "administration" or "administering" herein means that a compound of interest is delivered or dispensed to a subject by any suitable mode of administration, which may be readily determined by one skilled in the art depending on the nature of the subject. said compound. For example, said compound may be delivered or dispensed to said subject as appropriate orally, transdermally, or parenterally such as by subcutaneous, intravenous, intramuscular, or intraperitoneal injection. In the context of the present invention, the term "pharmaceutically effective amount" is intended here to mean a quantity or a prophylactic or therapeutic concentration of a compound of interest, that is to say a quantity or concentration of said compound sufficient to prevent the pathology related to overactivation and / or overexpression to declare or delay its onset, or to treat said pathology once reported or to mitigate its symptoms and / or progression. Those skilled in the art are able to determine this so-called pharmaceutically effective amount. In order to perform the screening according to the invention, and thus to select an ErbB2 inhibitor that can be used to prevent and / or treat pathologies associated with the overactivation and / or overexpression of said receptor, it is particularly useful to have a kit with the necessary components. Thus, the invention relates in another aspect to a kit for use in any of the methods described above, comprising: a) a polypeptide comprising the EBM domain of ErbB2; b) a polypeptide comprising the FERM domain; and optionally, a polypeptide comprising the EBM domain of a protein other than ErbB2. The preferred embodiments are as described above. In particular, the EBM domain of a protein other than ErbB2 that is included in polypeptide c) is preferably selected from the group consisting of EBM domains of CD44, CD43, ICAM-1, ICAM-2 and ICAM-3, and even more preferably is the EBM domain of CD44. It is understood that said polypeptides may be labeled with a marker allowing its conjugation to a solid support, such as donor or accepting particles. Preferably, said kit further comprises: d) donor particles capable of being conjugated to said polypeptide a); e) acceptor particles capable of being conjugated to said polypeptide b); and f) optionally, acceptor particles capable of being conjugated to said polypeptide c). Optionally, said kit may further include instructions for performing said method.
La présente invention sera mieux comprise à la lumière des exemples ci-après. DESCRIPTION DES DESSINS Figure 1. Mise au point du test Alpha-screen : robustesse et validation de sa spécificité. (A) Principe de la mesure en Alphascreen de l'interaction entre la région juxtamembranaire de HER2 (Biot-EBM) et le domaine FERM de l'Ezrin (GST-FERM). (B) Séquence du polypeptide biotinylé correspondant à la région juxtamembranaire de HER2 de type sauvage (HER2 VVT), comprenant le domaine EBM d'ErbB2 et du polypeptide biotinylé correspondant à la région juxtamembranaire de HER2 portant des mutations sur les résidus critiques impliqués dans l'interaction avec le domaine FERM de l'Ezrin (HER2 MUT). (C) Quantification des signaux mesurés en Alphascreen en absence (Bic) ou en présence du polypeptide biotinylé correspondant à la région juxtamembranaire de HER2 et du domaine FERM de l'Ezrin (Pept/FERM) permettant de calculer un score de robustesse (Z'=0.8). (D) Quantification de l'efficacité de la compétition de l'interaction HER2/FERM par le polypeptide non biotinylé de la région juxtamembranaire de HER2 de type sauvage (HER2 VVT) ou muté sur les résidus critiques impliqués dans l'interaction avec le domaine FERM de l'Ezrin (HER2 MUT). Figure 2. Mise au point du contre-criblage : validation de sa spécificité. (A) Principe de la mesure en Alphascreen de l'interaction entre le domaine FERM de l'Ezrin (GST-FERM) et le motif connu de liaison aux ERM contenu dans la région juxtamembranaire de CD44 (Biot-CD44). (B) Séquence du polypeptide biotinylé correspondant à la région juxtamembranaire de CD44 contenant le motif connu de liaison aux ERM. (C) Quantification de l'efficacité de la compétition de l'interaction CD44/FERM par le polypeptide non biotinylé de la région juxtamembranaire de CD44 contenant le motif connu de liaison aux ERM. Figure 3. Démarches du criblage à haut-débit selon l'invention.The present invention will be better understood in light of the examples below. DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1. Development of the Alpha-screen test: robustness and validation of its specificity. (A) Principle of the Alphascreen measurement of the interaction between the HER2 juxtamembrane region (Biot-EBM) and the Ezrin FERM domain (GST-FERM). (B) Sequence of the biotinylated polypeptide corresponding to the wild-type HER2 juxtamembrane region (HER2 VVT), comprising the EBM domain of ErbB2 and the biotinylated polypeptide corresponding to the juxtamembrane region of HER2 carrying mutations on the critical residues involved in the interaction with the FERM domain of Ezrin (HER2 MUT). (C) Quantification of the signals measured in Alphascreen in absence (Bic) or in the presence of the biotinylated polypeptide corresponding to the juxtamembrane region of HER2 and the Ezrin FERM domain (Pept / FERM) making it possible to calculate a robustness score (Z ' = 0.8). (D) Quantification of the competition efficiency of the HER2 / FERM interaction by the non-biotinylated polypeptide of the wild-type HER2 juxtamembrane region (HER2 VVT) or mutated on the critical residues involved in the interaction with the domain FERM of Ezrin (HER2 MUT). Figure 2. Development of counterscreening: validation of its specificity. (A) Principle of the Alphascreen measurement of the interaction between the Ezrin FERM domain (GST-FERM) and the known ERM binding motif contained in the juxtamembrane region of CD44 (Biot-CD44). (B) Sequence of the biotinylated polypeptide corresponding to the juxtamembrane region of CD44 containing the known ERM binding motif. (C) Quantification of the competition efficiency of the CD44 / FERM interaction by the non-biotinylated polypeptide of the CD44 juxtamembrane region containing the known ERM binding motif. Figure 3. Procedures of the high-throughput screening according to the invention.
Figure 4. Caractérisation en Alphascreen du hit 8 identifié dans la banque de composés phytochimiques : confirmation et contre crible. (A) Confirmation en Alphascreen de l'inhibition de l'interaction HER2/FERM en présence de concentrations croissantes du composé 8 pendant 1h (FERM_EBM_1h). (B) Confirmation en Alphascreen de l'inhibition de l'interaction HER2/FERM en présence o de concentrations croissantes du composé 8 pendant 20h (FERM_EBM_20h). (C) Résultat du contre crible montrant la quantification de l'inhibition de l'interaction CD44/FERM en présence de concentrations croissantes du composé 8 pendant 1h (FERM-CD44 1h). (D) Résultat du contre crible montrant la quantification de l'inhibition de l'interaction 15 CD44/FERM en présence de concentrations croissantes du composé 8 pendant 20h (FERM-CD44 20h). Figure 5. Confirmation du hit 8 : interaction avec ErbB2 et inhibition de sa phosphorylation. (A) Mesure en Résonance Plasmonique de Surface des interactions entre le composé 8 20 et le polypeptide de la région juxtamembranaire de ErbB2 de type sauvage ('/VT ErbB2) ou muté sur les résidus critiques impliqués dans l'interaction avec le domaine FERM de l'Ezrin (Mut ErbB2) ou un peptide non relevant (CD147). (B) Mesure en Résonance Plasmonique de Surface des interactions entre le composé 8 et le domaine FERM de l'Ezrin (GST-FERM) ou la GST seule (GST). 25 (C) Analyse en dot Blot de l'inhibition de la phosphorylation sur tyrosine d'ErbB2 dans des cellules SKBR3 traitées par des concentrations croissantes du composé 8 (0,625-80 pM) pendant 24h à l'aide d'un anticorps anti phospho-tyrosine totale (4G10). (D) Quantification des signaux représentés en C. (E) Analyse en dot Blot de l'inhibition de la phosphorylation sur tyrosine d'ErbB2 dans des 30 cellules SKBR3 traitées par des concentrations croissantes du composé 8 (0,625-80 pM) pendant 48h à l'aide d'un anticorps anti phospho-tyrosine totale (4G10). (F) Quantification des signaux représentés en E. Figure 6. Confirmation du hit 8 : inhibition de la prolifération cellulaire dépendante de ErbB2. 35 (A) Quantification de la prolifération de cellules SKBR3 non traitées (SKBR3) ou traitées pendant trois jours avec le composé 8 à 3,2 pM (SKBR3_8). (B) Quantification de la prolifération de cellules HBMEC non traitées (H BM EC) ou traitées pendant trois jours avec le composé 8 à 3,2 pM (HBMEC_8). (C) Quantification de la prolifération de cellules MCF7 stablement transfectées avec un vecteur permettant l'expression de HER2 non traitées (HER2) ou traitées pendant trois jours avec le composé 8 à 5 pM (HER2_8_5pM). (D) Quantification de la prolifération de cellules MCF7 stablement transfectées avec un vecteur vide non traitées (pIRES) ou traitées pendant trois jours avec le composé 8 à 5 pM (pl RES_8_5pM). (E) Quantification de la prolifération de cellules SKBR3 non traitées (SKBR3) ou traitées pendant trois jours avec le composé 8 à 20 pM (SKBR3_8). (F) Quantification de la prolifération de cellules HBMEC non traitées (HBMEC) ou traitées pendant trois jours avec le composé 8 à 20 pM (HBMEC_8). La significativité (* P<0,05 et ** P<0,01) a été évaluée par des tests statistiques « student T test ». Figure 7. Caractérisation en Alphascreen du hit T identifié dans la banque de composés chimiques : confirmation et contre crible. (A) Confirmation en Alphascreen de l'inhibition de l'interaction HER2/FERM en présence de concentrations croissantes du composé T pendant 1h (FERM EBM_1h). (B) Confirmation en Alphascreen de l'inhibition de l'interaction HER2/FERM en présence de concentrations croissantes du composé T pendant 20h (FERM_EBM_20h). (C) Résultat du contre crible montrant la quantification de l'inhibition de l'interaction CD44/FERM en présence de concentrations croissantes du composé T pendant 1h (FERM-CD44 1h). (D) Résultat du contre crible montrant la quantification de l'inhibition de l'interaction CD44/FERM en présence de concentrations croissantes du composé T pendant 20h (FERM-CD44 20h). Figure 8. Expériences complémentaires sur le hit T : interaction avec ErbB2 et inhibition de sa phosphorylation. (A) Mesure en Résonance Plasmonique de Surface des interactions entre le composé T et le polypeptide de la région juxtamembranaire de ErbB2 de type sauvage (VVT ErbB2) ou muté sur les résidus critiques impliqués dans l'interaction avec le domaine FERM de l'Ezrin (Mut ErbB2) ou un peptide non relevant (CD147). (B) Mesure en Résonance Plasmonique de Surface des interactions entre le composé T et le domaine FERM de l'Ezrin (GST-FERM) ou la GST seule (GST). (C) Analyse en dot Blot de l'inhibition de la phosphorylation sur tyrosine d'ErbB2 dans des cellules SKBR3 traitées par des concentrations croissantes du composé T (0,625-80 pM) pendant 24h en utilisant un anticorps anti phospho-tyrosine totale (4G10). (D) Quantification des signaux représentés en C. (E) Analyse en dot Blot de l'inhibition de la phosphorylation sur tyrosine d'ErbB2 dans des cellules SKBR3 traitées par des concentrations croissantes du composé T (0,625-80 pM) pendant 48h avec en utilisant anticorps anti phospho-tyrosine totale (4G10). (F) Quantification des signaux représentés en E.Figure 4. Alphascreen characterization of the hit 8 identified in the phytochemical library: confirmation and against screening. (A) Alphascreen confirmation of inhibition of HER2 / FERM interaction in the presence of increasing concentrations of compound 8 for 1h (FERM_EBM_1h). (B) Alphascreen confirmation of inhibition of HER2 / FERM interaction in the presence of increasing concentrations of compound 8 for 20 h (FERM_EBM_20h). (C) Result of the cross-screen showing quantification of inhibition of CD44 / FERM interaction in the presence of increasing concentrations of compound 8 for 1h (FERM-CD44 1h). (D) Result of the cross-screen showing quantification of the inhibition of the CD44 / FERM interaction in the presence of increasing concentrations of Compound 8 for 20h (FERM-CD44 20h). Figure 5. Confirmation of hit 8: interaction with ErbB2 and inhibition of its phosphorylation. (A) Surface Plasmonic Resonance Measurement of the Interactions Between Compound 8 and the Wild-type ErbB2 Juvam Region Polypeptide ('/ VT ErbB2) or Mutated on Critical Residues Involved in Interaction with the FERM Domain of Ezrin (Mut ErbB2) or a non-relevant peptide (CD147). (B) Surface Plasmon Resonance Measurement of Interactions Between Ezrin Compound 8 and Ezrin Domain (GST-FERM) or GST Only (GST). (C) Dot blot analysis of tyrosine phosphorylation inhibition of ErbB2 in SKBR3 cells treated with increasing concentrations of Compound 8 (0.625-80 μM) for 24 h with anti-phospho antibody total tyrosine (4G10). (D) Quantification of the signals represented in C. (E) Dot blot analysis of ErbB2 tyrosine phosphorylation inhibition in SKBR3 cells treated with increasing concentrations of Compound 8 (0.625-80 μM) for 48 h using a total anti-phospho-tyrosine antibody (4G10). (F) Quantification of the signals represented in E. Figure 6. Confirmation of hit 8: inhibition of ErbB2-dependent cell proliferation. (A) Quantification of the proliferation of untreated SKBR3 cells (SKBR3) or treated for three days with compound 3.2 at 3.2 μM (SKBR3_8). (B) Quantification of the proliferation of untreated HBMEC cells (H BM EC) or treated for three days with Compound 8 at 3.2 μM (HBMEC_8). (C) Quantification of the proliferation of MCF7 cells stably transfected with a vector allowing expression of untreated HER2 (HER2) or treated for three days with Compound 8 at 5 μM (HER2_8_5pM). (D) Quantification of the proliferation of MCF7 cells stably transfected with an empty vector untreated (pIRES) or treated for three days with Compound 8 at 5 μM (pl RES_8_5pM). (E) Quantification of the proliferation of untreated SKBR3 cells (SKBR3) or treated for three days with Compound 8 at 20 μM (SKBR3_8). (F) Quantification of the proliferation of untreated HBMEC cells (HBMEC) or treated for three days with Compound 8 at 20 μM (HBMEC_8). The significance (* P <0.05 and ** P <0.01) was evaluated by statistical tests "student T test". Figure 7. Alphascreen characterization of the hit T identified in the chemical compound bank: confirmation and against sieving. (A) Alphascreen confirmation of inhibition of HER2 / FERM interaction in the presence of increasing concentrations of compound T for 1h (FERM EBM_1h). (B) Alphascreen confirmation of the inhibition of the HER2 / FERM interaction in the presence of increasing concentrations of the compound T during 20h (FERM_EBM_20h). (C) Result of the cross-screen showing the quantification of the inhibition of the CD44 / FERM interaction in the presence of increasing concentrations of the compound T for 1h (FERM-CD44 1h). (D) Result of the cross-screen showing the quantification of the inhibition of the CD44 / FERM interaction in the presence of increasing concentrations of compound T for 20 h (FERM-CD44 20h). Figure 8. Complementary experiments on hit T: interaction with ErbB2 and inhibition of its phosphorylation. (A) Surface Plasmon Resonance Measurement of Interactions Between the T-Compound and the Wild-type ErbB2 Juxtamembrane Region (VVT ErbB2) Polypeptide or Mutated on Critical Residues Involved in Interaction with the Ezrin FERM Domain (Mut ErbB2) or a non-relevant peptide (CD147). (B) Surface Plasmon Resonance Measurement of Interactions Between Ezrin Compound T and Ezrin Domain (GST-FERM) or GST Only (GST). (C) Dot Blot Analysis of Inhibition of ErbB2 Tyrosine Phosphorylation in SKBR3 Cells Treated with Increasing Concentrations of T Compound (0.625-80 μM) for 24 Hours Using a Total Anti-Phosphor Tyrosine Antibody (4G10) ). (D) Quantification of the signals represented in C. (E) Dot blot analysis of ErbB2 tyrosine phosphorylation inhibition in SKBR3 cells treated with increasing concentrations of compound T (0.625-80 μM) for 48 hours with using total anti-phospho-tyrosine antibody (4G10). (F) Quantification of the signals represented in E.
Figure 9. Expériences complémentaires sur le hit T : inhibition de la prolifération cellulaire dépendante de ErbB2. (A) Quantification de la prolifération de cellules SKBR3 non traitées (SKBR3) ou traitées pendant trois jours avec le composé T à 3,2 pM (SKBR3_T). (B) Quantification de la prolifération de cellules HBMEC non traitées (HBMEC) ou traitées o pendant trois jours avec le composé T à 3,2 pM (HBMEC_T). (C) Quantification de la prolifération de cellules HBMEC transfectées avec un vecteur permettant l'expression de HER2 (HBMEC+HER2) non traitées (CTRL) ou traitées pendant trois jours avec le composé T à 2.5 pM (T). (D) Quantification de la prolifération de cellules HBMEC transfectées avec un vecteur vide 15 (H BM EC) non traitées (CTRL) ou traitées pendant trois jours avec le composé T à 2.5 pM (T). (E) Quantification de la prolifération de cellules SKBR3 non traitées (SKBR3) ou traitées pendant trois jours avec le composé T à 8 pM (SKBR3_T). (F) Quantification de la prolifération de cellules HBMEC non traitées (HBMEC) ou traitées 20 pendant trois jours avec le composé T à 8 pM (HBMEC_T). La significativité (* P<0.05, ** P<0.01, *** P<0,001) a été évaluée par des tests statistiques « student T test ». EXEMPLES 25 1. MATERIEL ET METHODES 1.1. AlphaScreene ("Amplified Luminescent Proximity Homogenous Assay" ou essai homogène de proximité par luminescence amplifié) 30 1.1.1. Réactifs La technologie AlphaScreen® a été utilisée pour mesurer l'interaction entre le domaine FERM de l'Ezrin et le motif de liaison de l'Ezrin (EBM) contenu dans les régions juxtamembranaires de ErbB2 ou CD44. Le domaine FERM de l'Ezrin en fusion avec de la glutathion-S -transférase (GST) a été couplé à des billes acceptrices recouvertes de GSH. 35 La GST seule a été utilisée comme contrôle négatif. Un peptide biotinylé d'ErbB2 correspondant au motif de liaison de l'Ezrin (acides aminés 674 à 689 : biotine- ILIKRRQQKIRKYTMRRL (SEQ ID NO: 1) ; 26 acides aminés) a été synthétisé, ainsi qu'un peptide contrôle où les résidus clés impliqués dans l'interaction avec le domaine FERM ont été mutés (biotine-ILIGGGQQKIGKATMRRL (SEQ ID NO: 4)). Ces peptides ont été couplés à des billes donneuses recouvertes de streptavidine. Pour le contre- criblage, le peptide biotinylé correspondant à la région juxtamembranaire de CD44 (biotine-NSRRRCGQKKKLVINSG (SEQ ID NO: 3) a été synthétisé et couplé à des billes donneuses-streptavidine. Les réactifs pour l'AlphaScreen® (billes acceptrices-glutathion et billes donneuses-streptavidine) proviennent de PerkinElmer. 1.1.2. Mesure de l'interaction L'interaction a été réalisée dans des plaques Optiplate de 384 puits (PerkinElmer, VVhalham, MA, USA) dans un volume réactionnel total de 20 pl. Le GST-FERM (ou la GST) et le peptide EBM biotinylé ont été préparés dans le tampon réactionnel d'Alphascreen®, PBS, pH 7,4, contenant 5 mM de MgC12 et 0,02 % de CHAPS. Le GST- FERM (0 à 1 pM) a été incubé avec le peptide EBM biotinylé (0 à 1 pM) pendant 30 minutes à température ambiante. Les billes donneuses (20 pg/ml) et acceptrices (20 pg/ml) ont ensuite été ajoutées pendant 40 minutes ou durant la nuit dans l'obscurité et à température ambiante. 1.1.3. Criblage des banques Les banques de molécules phytochimiques et chimiques sont commercialisées par Prestwick Chemical. Pour le criblage à haut débit, la dilution des composés à 100 pM dans 1 % de DMSO a été réalisée par une station de travail automatisée (Automation VVorkstation, PerkinElmer). 2,5 pl des composés dilués ont été transférés automatiquement sur les plaques Optiplate de 384 puits contenant 2,5 pl de tampon. 5 pl d'une solution contenant 0,625 pM de GST-FERM et 20 nM de biotine-EBM ont été ajoutés aux composés pendant 30 minutes à température ambiante. 10 pl d'une solution contenant 20 pg/ml de billes acceptrices-glutathion et 20 pg/ml de billes donneusesstreptavidine ont ensuite été ajoutés aux puits pendant 40 minutes ou durant une nuit dans l'obscurité et à température ambiante. Pour éliminer la possible interférence non spécifique des composés avec le signal fluorescent, ils ont été incubés avec un mélange de 20 pg/ml de billes donneuse-streptavidine et de billes acceptrice-biotine. La lecture des signaux lumineux a été effectuée avec le lecteur de plaque EnVision® (PerkinElmer). Toutes les expériences impliquant les billes AlphaScreen® ont été effectuées à l'abri de la lumière. 1.2. Test d'interaction par Résonance Plasmonique de Surface (SPR) L'interaction des composés actifs avec ErbB2 sélectionnés par le criblage AlphaScreen® a été mesurée sur un Biacore T200 (IECB, Bordeaux). Brièvement, le peptide biotinylé correspondant à la région juxtamembranaire d'ErbB2 (biotine- ILIKRRQQKIRKYTMRRL (SEQ ID NO: 1)) a été immobilisé sur des puces recouvertes de streptavidine (Series S sensor chip SA, GE Healthcare). Comme contrôles négatifs, le peptide d'ErbB2 muté sur les résidus essentiels à la liaison des ERM (biotineILIGGGQQKIGKATMRRL (SEQ ID NO: 4)) et le peptide biotinylé non relevant correspondant à la séquence cytosolique de CD147 (biotine- AYDKRRKPEDVLDDDDAGSAPLKSSGQHQNDKGKNVRQRNSS (SEQ ID NO: 5) ; 42 acides aminés) ont été utilisés. Les composés actifs, dilués dans un tampon PBS, 0,02 % de tween 20 ont été utilisés comme analytes, avec comme contrôle positif, le domaine FERM de l'Ezrin. Par ailleurs, les composés ont été testés pour leur capacité à interagir avec le domaine FERM. Dans ce but, le GST-FERM (ou GST) a été capturé par un anticorps anti-GST immobilisé sur les puces (Series S sensor chip CM5, GE Healthcare). Les composés actifs dans un tampon de PBS, 0,02 % de tween 20 ont été utilisés comme analytes, avec comme contrôle positif, le peptide ErbB2. Cette approche a permis de caractériser en détail (cinétique et spécificité) l'interaction moléculaire entre ces composés actifs de faibles poids moléculaires et ErbB2. 1.3. Dot blots Le signal phosphotyrosine total dans les SKBR3, une lignée cellulaire de cancer du sein surexprimant ErbB2, a été analysé par dot blots avec un anticorps antiphosphotyrosine (clone 4G10). Dans ces cellules, ErbB2 est la protéine majoritaire phosphorylée sur tyrosine, la diminution du signal phosphotyrosine total reflète donc l'inhibition de l'activité d'ErbB2. Les quantifications montrées correspondent aux résultats de deux expériences indépendantes. 1.4. Essais de prolifération Les cellules SKBR3 surexprimant ErbB2, les cellules MCF-7, une lignée cellulaire de cancer du sein ErbB2-indépendant transfectée de manière stable avec un vecteur vide (MCF-7/pIRES) ou avec un vecteur codant ErbB2 (MCF-7/ERBB2), ou des cellules HBMEC transfectées ou non avec un vecteur codant ErbB2 ont été traitées avec les composés avant de déterminer la prolifération cellulaire chaque jour pendant 3 jours en utilisant un test MTT (bromure de 3-(4,5-dimethylthiazol-2-y1)-2,5-diphenyl tetrazolium).Figure 9. Complementary experiments on hit T: inhibition of ErbB2-dependent cell proliferation. (A) Quantification of the proliferation of untreated SKBR3 cells (SKBR3) or treated for three days with the 3.2 mM T compound (SKBR3_T). (B) Quantification of the proliferation of untreated HBMEC cells (HBMEC) or treated for three days with the 3.2 mM T compound (HBMEC_T). (C) Quantification of the proliferation of HBMEC cells transfected with a vector allowing the expression of HER2 (HBMEC + HER2) untreated (CTRL) or treated for three days with the compound T at 2.5 μM (T). (D) Quantification of the proliferation of HBMEC cells transfected with an empty vector (H BM EC) untreated (CTRL) or treated for three days with the compound T at 2.5 μM (T). (E) Quantification of the proliferation of untreated SKBR3 cells (SKBR3) or treated for three days with compound 8pM T (SKBR3_T). (F) Quantification of the proliferation of untreated HBMEC cells (HBMEC) or treated for three days with compound T at 8 μM (HBMEC_T). The significance (* P <0.05, ** P <0.01, *** P <0.001) was evaluated by statistical tests "student T test". EXAMPLES 1. MATERIAL AND METHODS 1.1. AlphaScreene ("Amplified Luminescent Proximity Homogenous Assay" or Homogeneous Amplified Luminescence Proximity Test) 1.1.1. Reagents AlphaScreen® technology was used to measure the interaction between the Ezrin FERM domain and the Ezrin binding motif (EBM) contained in the juxtamembrane regions of ErbB2 or CD44. The FERM domain of Ezrin in fusion with glutathione-S-transferase (GST) was coupled to GSH coated acceptor beads. GST alone was used as a negative control. A biotinylated ErbB2 peptide corresponding to the binding motif of Ezrin (amino acids 674 to 689: biotin-ILIKRRQQKIRKYTMRRL (SEQ ID NO: 1), 26 amino acids) was synthesized, as well as a control peptide where the residues The keys involved in the interaction with the FERM domain were mutated (biotin-ILIGGGQQKIGKATMRRL (SEQ ID NO: 4)). These peptides were coupled to donor beads coated with streptavidin. For counterscreening, the biotinylated peptide corresponding to the juxtamembrane region of CD44 (biotin-NSRRRCGQKKKLVINSG (SEQ ID NO: 3) was synthesized and coupled to donor-streptavidin beads.The reagents for AlphaScreen® (acceptor glutathione and donor-streptavidin beads) from PerkinElmer 1.1.2 Measurement of interaction The interaction was carried out in 384 well Optiplate plates (PerkinElmer, VVhalham, MA, USA) in a total reaction volume of 20 μl. GST-FERM (or GST) and biotinylated EBM peptide were prepared in Alphascreen® reaction buffer, PBS, pH 7.4, containing 5 mM MgCl2 and 0.02% CHAPS. FERM (0 to 1 μM) was incubated with biotinylated EBM peptide (0 to 1 μM) for 30 minutes at room temperature The donor (20 μg / ml) and acceptor (20 μg / ml) beads were then added 40 minutes or overnight in the dark and at room temperature 1 .1.3 Screening Banks Banks of phytochemical and chemical molecules are marketed by Prestwick Chemical. For high throughput screening, dilution of the compounds at 100 μM in 1% DMSO was performed by an automated workstation (Automation VVorkstation, PerkinElmer). 2.5 μl of the diluted compounds were automatically transferred to the 384-well Optiplate plates containing 2.5 μl of buffer. 5 μl of a solution containing 0.625 μM GST-FERM and 20 nM biotin-EBM was added to the compounds for 30 minutes at room temperature. 10 μl of a solution containing 20 μg / ml acceptor-glutathione beads and 20 μg / ml of streptavidin-donated beads were then added to the wells for 40 minutes or overnight in the dark and at room temperature. To eliminate possible non-specific interference of the compounds with the fluorescent signal, they were incubated with a mixture of 20 μg / ml of donor-streptavidin beads and acceptor-biotin beads. Light signals were read with the EnVision® Plate Reader (PerkinElmer). All experiments involving AlphaScreen® beads were performed in the dark. 1.2. Surface Plasmon Resonance (SPR) interaction test The interaction of the active compounds with ErbB2 selected by the AlphaScreen® screening was measured on a Biacore T200 (IECB, Bordeaux). Briefly, the biotinylated peptide corresponding to the juxtamembrane region of ErbB2 (biotin-ILIKRRQQKIRKYTMRRL (SEQ ID NO: 1)) was immobilized on streptavidin-coated chips (Series S sensor chip SA, GE Healthcare). As negative controls, the ErbB2 peptide mutated on residues essential for the binding of ERMs (biotinILIGGGQQKIGKATMRRL (SEQ ID NO: 4)) and the non-relevant biotinylated peptide corresponding to the cytosolic sequence of CD147 (biotin-AYDKRRKPEDVLDDDDAGSAPLKSSGQHQNDKGKNVRQRNSS (SEQ ID NO : 5), 42 amino acids) were used. The active compounds, diluted in PBS buffer, 0.02% Tween 20 were used as analytes, with the Ezrin FERM domain as a positive control. In addition, the compounds were tested for their ability to interact with the FERM domain. For this purpose, the GST-FERM (or GST) was captured by an anti-GST antibody immobilized on the chips (Series S sensor chip CM5, GE Healthcare). Active compounds in PBS buffer, 0.02% Tween 20 were used as analytes, with ErbB2 peptide as positive control. This approach allowed to characterize in detail (kinetics and specificity) the molecular interaction between these active compounds of low molecular weight and ErbB2. 1.3. Dot blots The total phosphotyrosine signal in SKBR3, an ErbB2 overexpressing breast cancer cell line, was analyzed by dot blots with antiphosphotyrosine antibody (clone 4G10). In these cells, ErbB2 is the tyrosine-phosphorylated major protein, so the decrease in the total phosphotyrosine signal reflects the inhibition of ErbB2 activity. The quantifications shown correspond to the results of two independent experiments. 1.4. Proliferation assays ErbB2 overexpressing SKBR3 cells, MCF-7 cells, an ErbB2-independent breast cancer cell line stably transfected with an empty vector (MCF-7 / pIRES) or with an ErbB2 coding vector (MCF-7 / ERBB2), or HBMEC cells transfected or not with a vector encoding ErbB2 were treated with the compounds before determining cell proliferation every day for 3 days using an MTT test (3- (4,5-dimethylthiazole) bromide). 2-yl) -2,5-diphenyl tetrazolium).
L'AG1478, un inhibiteur non spécifique de l'activité kinase de ErbB2, a été utilisé comme contrôle positif et les cellules non traitées servent de contrôle négatif. 2. RESULTATS ET DISCUSSION Le cancer du sein constitue la première cause de mortalité par cancer chez les femmes dans le monde. En 2008, ce cancer était responsable de 23 % (1.38 million) du total des nouveaux cas de cancer et de 14 % (458,400) de la mortalité associée aux cancers (J Emal et al., 2011). On estime que près de la moitié des cas de cancers du sein et 60 % de la mortalité associée proviennent des pays en voie de développement. En Europe, la France appartient aux pays où l'incidence de ce type de cancer est la plus forte et ne cesse d'augmenter. 20 à 30 % des cancers du sein primaires chez la femme sont dus à l'expression dérégulée d'ErbB2, ce qui représente approximativement 8,000 patientes par an en France et environ 450,000 patientes par an dans le monde. Seules 25 % des patientes répondent aux thérapies actuelles, non efficaces sur les formes mutées ou tronquées de ce récepteur ou présentant une forte toxicité du fait de leur manque de sélectivité. Il y a donc un besoin urgent de développer des approches alternatives pour cibler spécifiquement ErbB2, réduire le risque de toxicité et agir efficacement sur les formes mutées ou tronquées d'ErbB2. L'approche développée ici permet d'identifier des molécules attractives répondant à ces exigences et présentant un bénéfice clinique pour ces patientes. Il a en effet été découvert que l'interaction entre le domaine FERM des protéines de la famille ERM stabilise ErbB2 dans un état catalytiquement inactif en exerçant une contrainte moléculaire sur sa région juxtamembranaire, empêchant ainsi l'accès des tyrosines substrats au domaine kinase. Le but de la présente approche est d'identifier des petites molécules mimant le domaine FERM afin d'inhiber ErbB2.AG1478, a non-specific inhibitor of ErbB2 kinase activity, was used as a positive control and untreated cells serve as a negative control. 2. RESULTS AND DISCUSSION Breast cancer is the leading cause of cancer death among women worldwide. In 2008, this cancer accounted for 23% (1.38 million) of all new cancer cases and 14% (458,400) of cancer-related deaths (J Emal et al., 2011). It is estimated that almost half of all breast cancer cases and 60% of the associated deaths are from developing countries. In Europe, France belongs to countries where the incidence of this type of cancer is the highest and continues to increase. Twenty to 30% of primary breast cancers in women are due to the dysregulated expression of ErbB2, which represents approximately 8,000 patients a year in France and approximately 450,000 patients a year worldwide. Only 25% of patients respond to current therapies, not effective on mutated or truncated forms of this receptor or with high toxicity because of their lack of selectivity. There is therefore an urgent need to develop alternative approaches to specifically target ErbB2, reduce the risk of toxicity and effectively act on mutated or truncated forms of ErbB2. The approach developed here makes it possible to identify attractive molecules that meet these requirements and that have a clinical benefit for these patients. It has indeed been discovered that the interaction between the ERM domain of the proteins of the ERM family stabilizes ErbB2 in a catalytically inactive state by exerting a molecular stress on its juxtamembrane region, thus preventing access of the tyrosine substrates to the kinase domain. The purpose of this approach is to identify small molecules mimicking the FERM domain to inhibit ErbB2.
Pour ce faire, un test Alphascreen, robuste et reproductible et qui de plus est adapté à des cribles à haut débit (HTS) a été mis au point. Ce test repose sur la déstabilisation de l'interaction entre la région juxtamembranaire de ErbB2 (EBM) et le domaine FERM de l'Ezrin (Figure 1). Réalisé en microplaques de 384 puits, ce test est adapté à l'automatisation des cribles. Après optimisation, le test est robuste, présentant un Z' de 0.8 (ce score sans dimension est utilisé pour évaluer la reproductibilité et la qualité d'un test), indiquant qu'il permet de bien discriminer les composés actifs des composés inactifs. Cette interaction est inhibée efficacement par le peptide soluble d'ErbB2 correspondant au motif de liaison aux ERM (SEQ ID NO: 1) et cette inhibition est bien moins efficace en présence d'un peptide de ErbB2 muté sur les résidus clés impliqués dans l'interaction avec le domaine FERM (SEQ ID NO : 4).To do this, an Alphascreen test, robust and reproducible and which is also suitable for high throughput screens (HTS) has been developed. This test is based on the destabilization of the interaction between the juxtamembrane region of ErbB2 (EBM) and the FERM domain of Ezrin (Figure 1). Produced in 384-well microplates, this test is suitable for screen automation. After optimization, the test is robust, having a Z 'of 0.8 (this dimensionless score is used to evaluate the reproducibility and the quality of a test), indicating that it makes it possible to discriminate well the active compounds of the inactive compounds. This interaction is effectively inhibited by the ErbB2 soluble peptide corresponding to the ERM binding motif (SEQ ID NO: 1) and this inhibition is much less effective in the presence of an ErbB2 peptide mutated on the key residues involved in the interaction with the FERM domain (SEQ ID NO: 4).
Pour discriminer entre les composés inhibant l'interaction ErbB2/FERM en interagissant avec ErbB2 de ceux qui interagissent avec le domaine FERM, un contre crible (ou contre-criblage) en Alpha screen permettant de mesurer l'interaction entre le domaine FERM et le motif connu de liaison aux ERM contenu dans la région juxtamembranaire de CD44 (SEQ ID NO: 3) (Figure 2). Cette interaction est inhibée o efficacement par le peptide soluble de CD44. Après la mise au point de ces tests, un crible pilote a été effectué avec des composés chimiques pharmacologiquement actifs issus de banques commercialisées par Prestwick Chemical sur une plateforme dédiée à l'Alphascreen (BMIScreen, Bordeaux, 15 France) (Figure 3). Ces banques comportent 1,200 composés bioactifs approuvés par la FDA et 320 composés phytochimiques, tous sélectionnés sur la base de leur grande diversité chimique et pharmacologique et sur la connaissance de leur bio-disponibilité et de leur toxicité chez l'Homme. L'utilisation de molécules dont l'utilisation chez l'Homme a déjà été approuvée permet de les repositionner rapidement et à moindre coût en 20 diminuant le temps nécessaire à leur développement, ainsi que les risques puisque des essais cliniques ont déjà été réalisés et que leurs profils toxicologiques et pharmacocinétiques sont connus. Ces composés ont d'abord été testés pour leur capacité à inhiber l'interaction FERM/ErbB2 en AlphaScreen®. En parallèle, les composés ont été testés pour leur 25 possible interférence avec les signaux de fluorescence du test dans un crible d'élimination des faux positifs (billes donneuses et acceptrices seules). Pour valider les premiers hits, leur efficacité à inhiber l'interaction FERM/ErbB2 a été analysée en effectuant des effets dose en AlphaScreen® et leur IC50 a été déterminée. Les composés ainsi validés ont ensuite été testés dans un contre crible reposant sur l'interaction entre le domaine FERM 30 et le peptide de CD44 pour déterminer la sélectivité de leur effet inhibiteur. Cette méthode a permis une bonne discrimination entre les composés actifs et les composés inactifs, entre les composés qui entrent spécifiquement en compétition avec l'interaction ErbB2/FERM et ceux qui inhibent à la fois les interactions ErbB2/FERM et CD44/FERM. 35 Parmi les 1500 molécules testées, deux composés ont été identifiés : un composé phytochimique (8) et un composé chimique (T) inhibant de façon statistiquement significative l'interaction FERM/ERbB2 (>40%) et ne présentant pas ou peu d'interférence avec la technique lors du crible d'élimination des faux positifs (Tableau 1). Tableau 1. Composés identifiés par le crible pilote Hit NOM CRIBLE Interférence non spécifique avec le signal Alpha screen Inhibition max, % Inhibition max, % 1h 20h BANQUE PHYTOCHIMIQUE 8 lsoliquiritigenin 37.66 56.83 4.04 BANQUE CHIMIQUE T Alexidine dihydrochloride 49.36 18.55 14.61 Validation et caractérisation du composé 8 Pour valider le composé 8, son efficacité à inhiber l'interaction FERM/ErbB2 a été analysée en réalisant des effets dose en AlphaScreen® pour déterminer son 1050.To discriminate between compounds that inhibit ErbB2 / FERM interaction by interacting with ErbB2 from those interacting with the FERM domain, a counter screen (or counterscreen) in Alpha screen to measure the interaction between the FERM domain and the motif. known ERM binding contained in the juxtamembrane region of CD44 (SEQ ID NO: 3) (Figure 2). This interaction is efficiently inhibited by the soluble peptide of CD44. After the development of these tests, a pilot screen was conducted with pharmacologically active chemical compounds from banks marketed by Prestwick Chemical on a platform dedicated to Alphascreen (BMIScreen, Bordeaux, France) (Figure 3). These banks contain 1,200 FDA-approved bioactive compounds and 320 phytochemicals, all selected on the basis of their high chemical and pharmacological diversity and knowledge of their bioavailability and toxicity in humans. The use of molecules whose use in humans has already been approved makes it possible to reposition them rapidly and at a lower cost by reducing the time necessary for their development, as well as the risks since clinical trials have already been carried out and their toxicological and pharmacokinetic profiles are known. These compounds were first tested for their ability to inhibit the FERM / ErbB2 interaction in AlphaScreen®. In parallel, the compounds were tested for possible interference with the fluorescence signals of the assay in a false positive screen (donor and acceptor beads alone). To validate the first hits, their effectiveness in inhibiting the FERM / ErbB2 interaction was analyzed by performing dose effects in AlphaScreen® and their IC50 was determined. The compounds thus validated were then tested in a cross-screen based on the interaction between the FERM domain and the CD44 peptide to determine the selectivity of their inhibitory effect. This method allowed good discrimination between active compounds and inactive compounds, between compounds that specifically compete with the ErbB2 / FERM interaction and those that inhibit both ErbB2 / FERM and CD44 / FERM interactions. Of the 1500 molecules tested, two compounds were identified: a phytochemical compound (8) and a chemical compound (T) that statistically significantly inhibited the FERM / ERbB2 interaction (> 40%) and showed little or no interference with the technique in the false positive screen (Table 1). Table 1. Compounds identified by the pilot screen Hit NOM CRIBLE Non-specific interference with the signal Alpha screen Inhibition max,% Inhibition max,% 1h 20h PHYTOHEMICAL BANK 8 lsoliquiritigenin 37.66 56.83 4.04 CHEMICAL BANK T Alexidine dihydrochloride 49.36 18.55 14.61 Validation and characterization of the compound To validate compound 8, its effectiveness in inhibiting the FERM / ErbB2 interaction was analyzed by performing dose effects in AlphaScreen® to determine its 1050.
Tableau 2. Caractéristiques du composé 8 Inhibition max, % IC50 pM Inhibition max, IC50 pM, Hit NOM % FERM-CD44 1h 20h 1h 20h 1h 20h 1h 20h 43, 8 lsoliquiritigenin 33,3 9 20.3 4 14,8 0 N/D N/D Ces résultats démontrent que le composé 8 inhibe l'interaction FERM/ERbB2 (43.9 %) à 24h de façon dose-dépendante (IC50 = 4 pM). Par ailleurs, ce composé n'interfère pas avec l'interaction FERM/CD44 et représente donc un hit très attractif (Figure 4). La Figure 5 montre la validation du composé 8: l'interaction directe entre le composé 8 et ErbB2 ou le domaine FERM a été testée par des expériences de Résonance Plasmonique de Surface en utilisant un Biacore T200.Table 2. Characteristics of Compound 8 Inhibition max,% IC50 pM Inhibition max, IC50 pM, Hit NOM% FERM-CD44 1h 20h 1h 20h 1h 20h 1h 20h 43, 8 lsoliquiritigenin 33.3 9 20.3 4 14.8 0 N / DN These results demonstrate that compound 8 inhibits the FERM / ERbB2 interaction (43.9%) at 24 hours in a dose-dependent manner (IC50 = 4 μM). Moreover, this compound does not interfere with the FERM / CD44 interaction and therefore represents a very attractive hit (Figure 4). Figure 5 shows the validation of compound 8: the direct interaction between compound 8 and ErbB2 or the FERM domain was tested by Plasmonic Surface Resonance experiments using a Biacore T200.
Le composé 8 interagit spécifiquement avec ErbB2 sans aucune interaction avec le peptide mutant d'ErbB2 ou le peptide non relevant (CD147). Par ailleurs, on ne détecte qu'une faible interaction du composé 8 avec le domaine FERM (Figures 5A et 5B). Ces résultats confirment l'interaction directe entre le composé 8 et ErbB2 ; la capacité du composé 8 à inhiber in cellulo l'activation d'ERbB2 a ensuite été analysée sur la lignée SKBR3, une lignée de cellules de cancer mammaire surexprimant ErbB2 fréquemment utilisée comme modèle d'étude de ces cancers. Les SKBR3 ont été traitées 24h ou 48h avec des concentrations croissantes du composé 8 (0.625-80 pM) et la phosphorylation d'ErbB2 a été analysée en « dot blot ». Le composé 8 diminue la phosphorylation d'ErbB2 à 24h et à 48h de façon dose-dépendante (Figures 50 à 5F). Pour poursuivre la caractérisation des effets du composé 8, sa capacité à inhiber la prolifération cellulaire due à la surexpression d'ERbB2 a été analysée. Des cellules SKBR3 ont été utilisées pour ce faire, ainsi que des cellules endothéliales humaines normales (HBMEC) comme contrôle, afin d'éliminer les risques d'effets toxiques non spécifiques. Un traitement avec le composé 8 à 3.2 pM diminue faiblement la prolifération des cellules SKBR3 aux jours 1 et 2, et à 20 pM, cette inhibition devient significative sans aucun effet sur la prolifération des HBMEC. Les effets sélectifs du composé 8 ont ensuite été confirmé à l'aide des cellules MCF7, cellules de cancer mammaire ErbB2-négatif transfectées stablement avec un vecteur d'expression de ErbB2 (MCF-HER2) ou un vecteur vide (MCF7 pIRES). Un traitement avec le composé 8 à 5 pM inhibe significativement la prolifération des cellules MCF7-ErbB2 aux jours 2 et 3, sans affecter celle des cellules MCF7 contrôles (Figure 6).Compound 8 interacts specifically with ErbB2 without any interaction with the mutant ErbB2 peptide or the non-relevant peptide (CD147). Moreover, only a weak interaction of compound 8 with the FERM domain is detected (FIGS. 5A and 5B). These results confirm the direct interaction between compound 8 and ErbB2; the ability of compound 8 to inhibit the activation of ERbB2 in cellulo was then assayed on SKBR3, an ErbB2 overexpressing breast cancer cell line frequently used as a model for studying these cancers. The SKBR3 were treated 24h or 48h with increasing concentrations of compound 8 (0.625-80 μM) and the phosphorylation of ErbB2 was analyzed in "dot blot". Compound 8 decreases ErbB2 phosphorylation at 24h and 48h in a dose-dependent manner (Figures 50 to 5F). To further characterize the effects of compound 8, its ability to inhibit cell proliferation due to overexpression of ERbB2 was analyzed. SKBR3 cells were used for this purpose, as well as normal human endothelial cells (HBMEC) as a control to eliminate the risk of non-specific toxic effects. Treatment with Compound 8 at 3.2 μM weakly decreases proliferation of SKBR3 cells at days 1 and 2, and at 20 μM, this inhibition becomes significant with no effect on the proliferation of HBMECs. The selective effects of compound 8 were then confirmed using MCF7 cells, ErbB2-negative breast cancer cells stably transfected with an ErbB2 expression vector (MCF-HER2) or an empty vector (MCF7 pIRES). Treatment with Compound 8 at 5 μM significantly inhibited the proliferation of MCF7-ErbB2 cells at days 2 and 3, without affecting that of the control MCF7 cells (Figure 6).
Le composé 8 issu de la banque de composés phytochimiques a donc été validé pour son interaction directe avec le domaine juxtamembranaire d'ErbB2 ainsi que pour sa capacité à inhiber la phosphorylation (et donc l'activation) d'ErbB2 et la prolifération cellulaire ErbB2-dépendante. Ce composé inhibe spécifiquement l'interaction ErbB2/FERM (contre crible négatif) ce qui se traduit par une spécificité de l'inhibition d'ErbB2 et une absence de toxicité aux fortes concentrations dans les cellules contrôles. Validation et caractérisation du composé T Pour valider le composé T, son efficacité à inhiber l'interaction FERM/ERbB2 a été évaluée en réalisant des effets dose en AlphaScreen®. Le composé T inhibe l'interaction FERM/ERbB2 de 64.7 % à 1h de façon dose-dépendante (1050=6.2 pM) sans effet à 24h. Tableau 3. Caractéristiques du composé T Hit NOM Inhibition max, IC50 pM, FERM- EBM Inhibition max, % IC50 pM, FERMCD44 % lh 20h lh 20h lh 20h lh 20h T Alexidine 64,7 41,2 6.2 157 66,8 28,59 4.86 9.50 dihydrochloride Cependant, ce composé interfère aussi drastiquement avec l'interaction FERM/CD44 de façon dose-dépendante (Inhibition > 60%) suggérant une faible spécificité de ce composé pour ErbB2 (Figure 7). Des expériences complémentaires sur le composé, exposées sur la Figure 8: l'interaction directe du composé T avec ErbB2 ou le domaine FERM a été testée en SPR. Le composé T interagit très fortement avec le peptide correspondant à la région juxtamembranaire d'ErbB2 alors que peu ou pas d'interaction sont détectées avec le peptide mutant d'ErbB2 ou le peptide non relevant. Par ailleurs, on ne détecte aucune interaction du composé T avec le domaine FERM. Ces résultats confirment o l'interaction directe entre le composé T et ErbB2 (Figures 8A et 8B) ; la capacité du composé T à inhiber l'activation d'ErbB2 a été ensuite analysée dans les cellules SKBR3. Le composé T diminue fortement la phosphorylation d'ErbB2 à 24h et à 48h de façon dose-dépendante (Figures 8C à 8F). Pour poursuivre la caractérisation des effets du composé T, sa capacité à inhiber 15 la prolifération cellulaire due à la surexpression d'ErbB2 a été analysée. Un traitement avec le composé T à 3.2 pM diminue significativement la prolifération des cellules SKBR3 du jour 1 au jour 3 sans aucun effet sur la prolifération des HBMEC. Par ailleurs, un traitement avec le composé T à 2.5 pM inhibe significativement la prolifération des cellules HBMEC surexprimant ErbB2 aux jours 2 et 3 sans affecter celle des cellules 20 HBMEC qui ne surexpriment pas ErbB2. En revanche, à des doses supérieures ou égales à 5 pM, des effets toxiques non spécifiques sont observés sur les HBMEC (Figure 9). Le composé T issu du premier crible a donc été validé pour son interaction directe avec ErbB2 ainsi que pour sa capacité à inhiber l'activation d'ErbB2 et la prolifération cellulaire ErbB2-dépendante. Ce composé présente toutefois une toxicité à des 25 concentrations modérées dans les cellules contrôles. 3. CONCLUSION Il a été précédemment démontré que le ciblage du domaine juxtamembranaire d'ErbB2 par le domaine FERM de l'Ezrin inhibe sélectivement l'activation de ErbB2 par un 30 mécanisme différent de celui du Trastuzumab et du Lapatinib et bloque efficacement l'activation de diverses formes oncogéniques de ErbB2, dont la forme hautement métastatique p95ErbB2qui est insensible aux thérapies ciblées actuelles. En outre, le domaine FERM interagit avec ErbB2, mais pas avec les autres membres de la famille ErbB, car le motif consensus permettant cette interaction n'est pas 35 présent dans les autres membres de la famille ErbB. Ainsi, des composés ciblant le domaine juxtamembranaire de ErbB2 ne devraient pas présenter de toxicité due à une inhibition non spécifique des kinases ErbB et non-ErbB. Un composé mimant les effets du domaine FERM devrait donc permettre de surmonter des principales difficultés rencontrées à ce jour avec les thérapies existantes. Le procédé de criblage selon l'invention a permis d'identifier ce type de composésqui : - interagissent avec la région juxtamembranaire d'ErbB2 ; - inhibent la phosphorylation d'ErbB2 ; et - inhibent la prolifération cellulaire ErbB2-dépendante. Il est à noter que ces composés ont déjà été approuvés pour leur utilisation chez l'homme, offrant la possibilité d'un repositionnement thérapeutique, de manière rapide et rentable. Grace au contre-criblage du procédé de l'invention, il est par ailleurs possible de distinguer les composés ayant un effet sélectif sur l'inhibition d'ErbB2. Ainsi, cette stratégie de criblage innovante est adaptée à l'identification de nouvelles molécules inhibant l'activité d'ErbB2 de façon efficace et sélective, qui pourront être utilisées dans des nouvelles thérapies ciblées des cancers mammaires surexprimant ErbB2.Compound 8 from the phytochemical library has therefore been validated for its direct interaction with the juxtamembrane domain of ErbB2 as well as for its ability to inhibit ErbB2 phosphorylation (and therefore activation) and ErbB2-cell proliferation. dependent. This compound specifically inhibits the ErbB2 / FERM interaction (negative screen), which results in a specificity of ErbB2 inhibition and an absence of toxicity at high concentrations in the control cells. Validation and characterization of the compound T To validate the compound T, its effectiveness in inhibiting the FERM / ERbB2 interaction was evaluated by performing dose effects in AlphaScreen®. Compound T inhibits the FERM / ERbB2 interaction by 64.7% at 1 hour in a dose-dependent manner (1050 = 6.2 μM) without effect at 24 hours. Table 3. Characteristics of the compound T Hit NOM Inhibition max, IC50 pM, FERM-EBM Inhibition max,% IC50 pM, FERMCD44% lh 20h lh 20h lh 20h lh 20h T Alexidine 64.7 41.2 6.2 157 66.8 28, However, this compound also interferes drastically with the FERM / CD44 interaction in a dose-dependent manner (Inhibition> 60%) suggesting a low specificity of this compound for ErbB2 (Figure 7). Additional experiments on the compound, shown in Figure 8: the direct interaction of the compound T with ErbB2 or the field FERM was tested in SPR. The compound T interacts very strongly with the peptide corresponding to the juxtamembrane region of ErbB2 whereas little or no interaction is detected with the ErbB2 mutant peptide or the non-relevant peptide. Moreover, no interaction of the compound T with the FERM domain is detected. These results confirm the direct interaction between the compound T and ErbB 2 (FIGS. 8A and 8B); the ability of compound T to inhibit ErbB2 activation was then analyzed in SKBR3 cells. Compound T strongly decreases the phosphorylation of ErbB2 at 24 hours and 48 hours in a dose-dependent manner (FIGS. 8C to 8F). To further characterize the effects of the T compound, its ability to inhibit cell proliferation due to overexpression of ErbB2 was analyzed. Treatment with the 3.2 mM T compound significantly decreased the proliferation of SKBR3 cells from day 1 to day 3 without any effect on the proliferation of HBMECs. Furthermore, treatment with the 2.5 μM T compound significantly inhibited the proliferation of ErbB2 overexpressing HBMEC cells on days 2 and 3 without affecting that of HBMEC cells that do not overexpress ErbB2. On the other hand, at doses greater than or equal to 5 μM, nonspecific toxic effects are observed on HBMECs (FIG. 9). The compound T from the first screen was therefore validated for its direct interaction with ErbB2 as well as for its ability to inhibit ErbB2 activation and ErbB2-dependent cell proliferation. This compound, however, exhibits toxicity at moderate concentrations in the control cells. 3. CONCLUSION It has previously been demonstrated that targeting the juxtamembrane domain of ErbB2 by the Ezrin FERM domain selectively inhibits activation of ErbB2 by a mechanism different from that of Trastuzumab and Lapatinib and effectively blocks activation. various oncogenic forms of ErbB2, including the highly metastatic p95ErbB2 form that is insensitive to current targeted therapies. In addition, the FERM domain interacts with ErbB2, but not with other members of the ErbB family, because the consensus pattern allowing this interaction is not present in other members of the ErbB family. Thus, compounds targeting the juxtamembrane domain of ErbB2 should not exhibit toxicity due to non-specific inhibition of ErbB and non-ErbB kinases. A compound mimicking the effects of the FERM domain should therefore make it possible to overcome the main difficulties encountered to date with existing therapies. The screening method according to the invention has made it possible to identify those types of compounds which: interact with the juxtamembrane region of ErbB2; inhibit the phosphorylation of ErbB2; and - inhibit ErbB2-dependent cell proliferation. It should be noted that these compounds have already been approved for use in humans, offering the possibility of therapeutic repositioning, quickly and cost-effectively. Thanks to the counter-screening of the method of the invention, it is also possible to distinguish the compounds having a selective effect on the inhibition of ErbB2. Thus, this innovative screening strategy is adapted to the identification of new molecules that inhibit ErbB2 activity in an efficient and selective manner, which can be used in new targeted therapies for ErbB2-overexpressing breast cancers.
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