Preparation and evaluation of a set of bis(methoxycarbonylmethylthio) heteroquinones as CDC25B phosphatase inhibitors

A set of new heteroquinone derivatives bearing two methoxycarbonylmethylthio groups on the benzoquinone ring were synthesized and evaluated for CDC25B phosphatase inhibitory activity. All compounds inhibited the enzyme with IC50 values in the micromolar range regardless of the size and heteroatoms constituting the heterocycle fused to the quinone ring. Moreover, these quinonoid-based compounds showed moderate antiproliferative activity toward two cancer cell lines (HeLa and MiaPaca-2). These results provide additional data for CDC25 inhibition by quinone-type derivatives and highlight the importance of substituents on the quinonic moiety

Structure-based design, synthesis and characterization of the first irreversible inhibitor of Focal Adhesion Kinase

Focal Adhesion Kinase signaling pathway and its functions have been involved in the development and aggressiveness of tumor malignancy, it then presents a promising cancer therapeutic target. Several reversible FAK inhibitors have been developed and are being conducted in clinical trials. On the other hand, irreversible covalent inhibitors would bring many desirable pharmacological features including high potency and increased duration of action. Herein we report the structure-guided development of the first highly potent and irreversible inhibitor of the FAK kinase. This inhibitor showed a very potent decrease of autophosphorylation of FAK in squamous cell carcinoma. A cocrystal structure of the FAK kinase domain in complex with this compound revealed the inhibitor binding mode within the ATP binding site and confirmed the covalent linkage between the targeted Cys427 of the protein and the inhibitor

A RasGAP SH3 Peptide Aptamer Inhibits RasGAP-Aurora Interaction and Induces Caspase-Independent Tumor Cell Death

The Ras GTPase-activating protein RasGAP catalyzes the conversion of active GTP-bound Ras into inactive GDP-bound Ras. However, RasGAP also acts as a positive effector of Ras and exerts an anti-apoptotic activity that is independent of its GAP function and that involves its SH3 (Src homology) domain. We used a combinatorial peptide aptamer approach to select a collection of RasGAP SH3 specific ligands. We mapped the peptide aptamer binding sites by performing yeast two-hybrid mating assays against a panel of RasGAP SH3 mutants. We examined the biological activity of a peptide aptamer targeting a pocket delineated by residues D295/7, L313 and W317. This aptamer shows a caspase-independent cytotoxic activity on tumor cell lines. It disrupts the interaction between RasGAP and Aurora B kinase. This work identifies the above-mentioned pocket as an interesting therapeutic target to pursue and points its cognate peptide aptamer as a promising guide to discover RasGAP small-molecule drug candidates

Conception d'inhibiteurs du domaine SH3 de la protéine RasGAP à activité anti-tumorale potentielle

Au sein de la voie Ras, fréquemment impliquée dans les tumeurs humaines, la protéine RasGAP joue un rôle particulier, à la fois régulateur négatif et effecteur de Ras. RasGAP-SH3 a déjà été identifiée comme une cible thérapeutique pertinente par plusieurs équipes. Par un crible double-hybride, nous avons obtenu des protéines synthétiques (aptamères), interagissant spécifiquement avec le domaine SH3 de RasGAP, et exprimés dans des cellules tumorales provoque une diminution de leur capacité à former des colonies et de leur viabilité cellulaire. Nous avons synthétisé les peptides responsables de leur interaction avec RasGAP-SH3, et mesuré leur affinité. Nous avons ainsi obtenu un peptide cyclique dont l'affinité est de l'ordre du micromolaire, et dont l'empreinte sur le SH3 a été déterminée par RMN. Ces données structurales permettront de modifier nos peptides, afin d'en augmenter affinité, et activité sur cellules en culture. L'activité anti-tumorale de ces molécules sera ensuite évaluée.PARIS-BIUP (751062107) / SudocSudocFranceF

Récepteur à la cholécystokinine de type 2 (étude des voies de signalisation intracellulaires et rôle sans la régulation du système opioïde endogène)

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Conception, synthèse et évaluation biologique d'inhibiteurs des phosphatases CDC25 à visée anti-tumorale

Les phosphatases CDC25 sont des éléments-clé de la régulation du cycle cellulaire, activant les complexes CDK-cyclines. Ces enzymes sont sur-exprimées dans de nombreux cancers ce qui en fait des cibles intéressantes pour le développement de nouveaux agents anti-tumoraux. Le programme de conception d'inhibiteurs des CDC25 s'est développé sur un crible 777 silico/in vitro identifiant deux séries chimiques. La première, comportant un motif [l]pyrindine, est cytotoxique sur lignées tumorales, mais inactive sur lignée saine. La seconde, autour d'un noyau thiazolopyrimidine, inhibe l'activité de CDC25 et s'avère cytotoxique sur lignées tumorales. L'inhibiteur le plus puissant cible CDC25 sur un test plus spécifique. Un crible à moyen débit a été réalisé sur une librairie de nouveaux composés possédant le noyau thiazolopyrimidine et préparée par chimie clic. Une collection de dimères avec un motif thiazolidinone a été synthétisée et inhibe l'activité des phosphatases CDC25 et PTP1B.The development of CDC25 phosphatase inhibitors is an interesting approach towards new anti-tumour agents. CDC25 play key roles in cell cycle regulation and are over-expressed in numerous cancers. In order to identify promising inhibitors, we conducted in silico/in vitro screening which led to the discovery of potent molecules. [Ijpyrindine derivatives provided antiproliferative activities against cancerous cell lines but none towards a normal cell type. Structural modifications on the thiazolopyrimidine core, led to compounds which inhibit CDC25 activity and display cytotoxic activities against tumor cells. The most efficient inhibitor targets CDC25B in cells. To improve the activity of this series, novel derivatives were rapidly identified, following parallel "click" synthesis in solution and in situ screening for CDC25 inhibition. Finally, a series of dimers was designed from the thiazolopyrimidine core and evaluated for their inhibitory activity against a panel of phosphatases.PARIS-BIUP (751062107) / SudocSudocFranceF

Utilisation d'une réaction chimique spécifique en milieu biologique, la réaction de Staudinger, dans une stratégie d'immunociblage de prodrogues anticancéreuses

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Conception, synthèse et évaluation biologique d'inhibiteurs de la dimérisation de STAT3 à activité anti-tumorale potentielle

La protéine STAT3 est un facteur de transcription qui régule sous forme dimère les événements majeurs de la tumorigenèse. STAT3 est suractivée dans de nombreux cancers et constitue une cible antitumorale attractive. Notre travail a consisté dans un premier temps, à valider l'inhibition de la dimérisation comme stratégie anti-tumorale, à l'aide d'un puissant ligand phosphopeptidique du domaine SH2 de STAT3. Ce phosphopeptide inhibe in vitro la dimérisation de STAT3 avec une IC50 de l'ordre du micromolaire. Une fois vectorisé, il inhibe l'activité oncogénique de STAT3 dans une lignée tumorale STAT3-dépendante (NIH 3T3/v-Src). En parallèle, un nouvel inhibiteur peptidique non-phosphorylé a été identifié. Ces deux peptides ont également démontré des effets apoptotiques très significatifs sur des cellules HT-29 (cancer du colon). La seconde approche, basée sur des données structurales, a eu pour objectif la conception d'inhibiteurs phosphopeptidiques, peptidomimétiques et non-peptidiques de la dimérisation. Les phosphopeptides ont démontré des effets inhibiteurs modestes. Les peptidomimétiques, incorporant des analogues non-hydrolysables de la phosphotyrosine, ont conduit au premier peptidomimétique non-phosphore actif sur la dimérisation. Les premiers composés non-peptidiques dérivés de benzodiazépines se sont révélés inactifs sur la dimérisation, mais ont démontré des effets antiprolifératifs sur cellules HeLa, A2058 et NIH 3T3/v-src. Enfin, des dérivés de chalcone ont été préparés, et ont conduit à des agents présentant des effets inhibiteurs de l'ordre de quelques centaines de micromolaire sur la dimérisation de STAT3.STATS is a latent cytoplasmic transcription factor that regulates as a dimer the main processes of tumorigenesis. STATS is overactivated in numerous tumors and constitutes as such a promising cancer target. Our work has firstly consisted in validating the inhibition of STATS dimerization as an anti-tumoral approach. A powerful phosphopeptidic ligand targeted to the STATS-SH2 domain was found to inhibit STATS dimerization with an activity in the low micromolar range and was capable of inhibiting STATS oncogenic activity in a tumoral STATS-dependent cell line (NIH 3T3/v-Src), once vectorized. Some of it pharmacological effects were also characterized. In the same time, a novel non-phosphorylated peptide inhibitor of STATS oncogenic activity was also identified. Both peptides were next evaluated on a colon cancer cell line and demonstrated significant apoptotic effects. The second approach has consisted in the conception of different kind of inhibitors (phosphopeptidic, peptidomimetic and non-peptidic compounds). Phosphopeptides demonstrated modest activities on STATS dimerization, whereas conception of peptidomimetics incorporating non-hydrolyzable phosphotyrosine analogs led to the identification of the first non-phosphorous peptidomimetic active on STATS dimerization. The first non-peptidic compounds, based on the 1,4-benzodiazepine scaffold, were found inactive on STATS dimerization but displayed antiproliferative effects on HeLa, A2058 and NIH 3T3/v-src tumor cells. Chalcone derivatives were finally prepared. Modifications done on the reference compound led to molecules displaying greatly enhanced affinities, around hundred micromolars on STATS dimerization.PARIS-BIUP (751062107) / SudocSudocFranceF