Des scientifiques découvrent de nouveaux composés qui bloquent une enzyme clé de l'hormone thyroïdienne
Des chercheurs ont identifié des inhibiteurs sélectifs de DIO2, une enzyme essentielle qui active les hormones thyroïdiennes dans les tissus de l'ensemble de l'organisme.
Résumé
Des scientifiques ont découvert de nouveaux composés qui bloquent sélectivement DIO2, une enzyme clé responsable de la conversion de l'hormone thyroïdienne inactive T4 en T3 active dans les tissus. Grâce à un criblage avancé de près de 60 000 composés, les chercheurs ont identifié 17 inhibiteurs puissants, dont des médicaments approuvés par la FDA tels que racecadotril et ibrutinib. DIO2 est essentielle à l'activation locale de l'hormone thyroïdienne dans divers tissus, influençant le métabolisme, le développement et la régénération tissulaire. Ces découvertes fournissent de nouveaux outils pour l'étude de la fonction des hormones thyroïdiennes et pourraient permettre d'identifier des médicaments qui perturbent par inadvertance la signalisation thyroïdienne, avec des répercussions potentielles sur la santé métabolique et la longévité.
Résumé détaillé
Les hormones thyroïdiennes jouent un rôle fondamental dans le métabolisme, la production d'énergie et la fonction cellulaire dans l'ensemble de l'organisme. L'enzyme DIO2 est particulièrement importante car elle convertit l'hormone thyroïdienne inactive T4 en T3 active directement au sein des tissus, assurant ainsi une signalisation hormonale locale appropriée qui influence tout, de la fonction cérébrale au taux métabolique.
Des chercheurs ont criblé près de 60 000 composés chimiques à l'aide d'un système de test à haut débit sophistiqué afin d'identifier les substances inhibant spécifiquement DIO2. Ils ont utilisé des cellules humaines génétiquement modifiées pour produire de grandes quantités d'enzyme DIO2 et ont mis au point un test colorimétrique permettant de mesurer l'activité enzymatique sans recourir à des matériaux radioactifs.
Le criblage a permis d'identifier 356 hits initiaux, ramenés à 17 inhibiteurs puissants après validation. Six composés ont présenté une inhibition sélective de DIO2, dont deux médicaments approuvés par la FDA : le racecadotril (utilisé contre la diarrhée) et l'ibrutinib (un médicament anticancéreux). Les chercheurs ont également découvert que la fluazinam, un fongicide courant, inhibe plusieurs enzymes déiodinases.
Ces résultats ont des implications significatives pour l'optimisation de la santé et la recherche sur la longévité. Les composés identifiés constituent de nouveaux outils de recherche pour étudier la manière dont la régulation locale des hormones thyroïdiennes influence les processus de vieillissement, la fonction métabolique et la régénération tissulaire. Plus important encore, la découverte que des médicaments existants peuvent interférer avec l'activation des hormones thyroïdiennes suggère la nécessité d'une surveillance plus étroite de la fonction thyroïdienne chez les patients prenant ces traitements.
Bien que cette recherche apporte des éclairages précieux sur la régulation des hormones thyroïdiennes, les études ont été menées en conditions de laboratoire à partir d'enzymes isolées. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre comment ces inhibiteurs affectent la fonction thyroïdienne dans les organismes vivants et si les concentrations utilisées en laboratoire sont pertinentes au regard des niveaux d'exposition réels.
Principales conclusions
- Scientists identified 17 potent inhibitors of DIO2, the key enzyme that activates thyroid hormones in tissues
- Two FDA-approved drugs (racecadotril and ibrutinib) unexpectedly block thyroid hormone activation
- The fungicide fluazinam inhibits multiple thyroid hormone enzymes, raising environmental health concerns
- New screening method enables rapid testing of compounds for thyroid hormone disruption
- Selective DIO2 inhibitors could serve as research tools for studying metabolism and aging processes
Méthodologie
Les chercheurs ont utilisé des cellules humaines génétiquement modifiées pour surproduire l'enzyme DIO2 et ont développé un test colorimétrique non radioactif. Ils ont criblé 59 928 composés issus de huit bibliothèques complètes à une concentration de 10 µM, suivis de criblages de validation et de tests de sélectivité.
Limites de l'étude
Les études ont été menées sur des systèmes enzymatiques isolés plutôt que sur des organismes vivants. La pertinence clinique des concentrations d'inhibiteurs utilisées lors des tests en laboratoire reste incertaine, et les effets à long terme sur la fonction thyroïdienne sont inconnus.
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