Synthèse et évaluation biologique de DIMs (diindolylméthanes) complexes à propriétés pro-apoptotiques

Le diindolylméthane (DIM) est un composé non naturel issu de l'autocondensation de l'indole-3-carbinol, lui-même issu de l'hydrolyse de la glucobrassicine, un glucosinolate présent dans de nombreuses Brassicaceae alimentaires tels que les choux de Bruxelles, choux-fleurs etc. Des études épidémiologiques américaines ont montré que la consommation hebdomadaire d'au moins trois portions de ce type de légumes diminuait le risque de cancer de la prostate de 41 %. In vitro, le diindolylméthane inhibe la croissance des cellules de prostate hormono-dépendantes LnCaP en agissant comme inhibiteur compétitif de la dihydrotestotérone. L'introduction d'un groupement phényle au niveau du carbone central (PhénylDIM) élimine tout effet hormonal, bien que des effets antiprolifératifs soient observés. Les composés synthétisés à ce jour sont pour l'essentiel des agonistes du PPARg, d'autres étant des agonistes du récepteur nucléaire orphelin NR4A1, récepteur souvent surexprimé dans les cellules cancéreuses du poumon, de la prostate et du colon. Le sujet de cette thèse a porté sur la synthèse de nouveaux PhénylDIMs symétriques et non symétriques en série racémique et à leur évaluation biologique comme agents pro-apoptotiques potentiels. Une partie du travail a également porté sur l'étude de l'interaction avec le domaine LBD du récepteur NR4A1, cible protéique potentielle de ces molécules. Pour cela nous avons procédé à une étude de constante de dissociation (Kd) par quenching de fluorescence, des études de docking in silico, ainsi qu'à des essais de co-cristallisation, dans le but d'obtenir une structure par diffraction aux rayons X satisfaisante permettant une étude prédictive des relations structure-activité dans cette série. Un des nouveaux PhéDIMs symétriques préparés (234) inhibe la croissance les cellules humaines du cancer du pancréas Mia-Paca-2 et les cellules humaines du cancer du côlon HT-29 à des concentrations submicromolaires. (CI50 respectives de 0,6 µM et 0,9 µM) et son activité pro-apoptotique a été évaluée sur les caspases-3 et -7. Le Kd est de l'ordre du micromolaire, mais les essais de co-cristallisation avec NR4A1 ne sont pas encore concluants. Par ailleurs, une partie des travaux a aussi porté sur la mise au point de nouvelles conditions de synthèse de PhénylDIMs non symétriques. La méthode de synthèse développée s'avère efficace et a été appliquée à la synthèse de nouveaux dérivés. Enfin, une autre partie de nos travaux a porté sur l'étude de l'oxydation des PhénylDIMs (PhéDIMox). En effet, cette oxydation se produit spontanément et partiellement à l'air mais les informations bibliographiques disponibles dans la littérature à ce sujet sont peu abondantes voire incomplètes. Or, ces phénomènes d'oxydation pourraient avoir un impact sur leurs propriétés biologiques. À ce jour, nous avons réalisé l'oxydation de plusieurs PhénylDIMs (symétriques et non symétriques), et élucidé, par RMN, spectrométrie de masse et diffraction aux RX, la structure des PhéDIMs oxydé qui se présenteraient sous forme de carbinol. Certains PhéDIMOx ont montré une activité inhibitrice sur les cellules Mia Paca-2 à des concentrations de l'ordre du micromolaire.