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Pertinence des aptamères comme outil diagnostique et thérapeutique

Les aptamères sont des séquences monocaténaires artificielles d'ADN ou d'ARN, de quelques dizaines de nucléotides. Ils présentent des propriétés de reconnaissance moléculaire vis à vis d'une multitude de structures biologiques ou chimiques. À l'instar des anticorps, les aptamères interagissent avec leurs cibles via des liaisons faibles. La haute affinité des aptamères est garantie par leur flexibilité structurale qui leur permet d'arborer une grande variété de conformations tridimensionnelles. En plus d'exhiber une affinité similaire à celle des anticorps, ces aptamères présentent également une très forte spécificité. Cette caractéristique découle notamment de leur mode d'obtention: le SELEX. Il s'agit d'un processus itératif de sélection fondé sur l'affinité différentielle des aptamères pour la cible. Il repose aussi sur leur capacité à discriminer deux cibles présentant une homologie structurale ou des biomarqueurs différents. Ces aptamères sont communément appelés anticorps chimiques car ils sont intégralement obtenus par synthèse chimique. Cette étape de synthèse est très intéressante car elle permet d'introduire de nombreuses modifications au sein de la séquence native des aptamères. Ces modifications permettent d'améliorer les propriétés pharmacocinétiques, l'affinité et la spécificité des aptamères. Elles autorisent également l'introduction de groupements fonctionnels essentiels à la réalisation de couplages avec des nano-objets. Ces modifications et ces conjugaisons aboutissent à l'élaboration de nano-médecines complexes compatibles avec les milieux biologiques et utilisables chez l'homme. Les domaines d'application des aptamères sont donc extrêmement diversifiés. La découverte de nouveaux biomarqueurs, l'amélioration de la compréhension des processus physiopathologiques, le développement de systèmes de détection moléculaire ainsi que l'élaboration de thérapies innovantes et intelligentes sont très largement investigués. À ce jour, seul un aptamère a obtenu une autorisation de mise sur le marché pour une exploitation médicinale chez l'homme, il s'agit du Macugen®. Plusieurs autres aptamères à visée thérapeutique sont en cours d'essais cliniques. De même, quelques dispositifs de biosensing à base d'aptamères ont été certifiés pour la détection de l'ochratoxine.

Mots-clés libres : aptamère, SELEX, G-Quadruplex, flexibilité conformationnelle, polyvalence chimique, reconnaissance moléculaire, nanomédecine, biodétection, biosensing, thérapie ciblée, vectorisation cellulaire, système de délivrance du médicament, multiplexing.

Rameau (langage normalisé) :
• Aptamères
  
• Thérapie moléculaire ciblée