Une inflammation incontrôlée et persistante est un facteur déterminant de la vitesse du processus de vieillissement et peut devenir la base fondamentale de nombreuses pathologies chroniques, notamment la polyarthrite rhumatoïde (PR), les maladies inflammatoires de l'intestin (MII), les troubles métaboliques (diabète et obésité), les troubles cardiovasculaires (cardiopathie ischémique, athérosclérose), les maladies neurodégénératives (Parkinson et Alzheimer) et le cancer. Les maladies inflammatoires sont parmi les causes les plus fréquentes de maladies chroniques dans le monde. La charge croissante des coûts de santé peut être attribuée principalement à la gravité et à la complexité des troubles inflammatoires. Parallèlement, un nombre de plus en plus important d’études implique le RAGE (Receptor for Advanced Glycation End-products), une protéine transmembranaire de la superfamille des récepteurs de type immunoglobuline, dans les troubles liés à l'âge. L'induction du RAGE par ses ligands (AGEs, DAMP, HMGB, protéines S100…) est souvent associée à une activité pro-inflammatoire et pro-oxydante. Ces études, ainsi que d’autres résultats, conduisent à l'hypothèse que l’inhibition du RAGE (invalidation du gène ou antagonisme d’activité) est capable de prévenir et de contrôler non seulement l'inflammation aiguë mais aussi l'inflammation chronique. Le projet de recherche que je défends aujourd’hui concerne le développement et la validation de modèles in vitro afin évaluer l’affinité ainsi que la fonctionnalité d’antagonistes potentiels de ce récepteur. A l’aide d’un kit ELISA principalement conçu pour le criblage des inhibiteurs de l'interaction AGE2 (AGE modifié par le glycéraldéhyde) -RAGE (RAGE soluble) in vitro, j’ai pu tester à ce jour 169 molécules, représentatives de familles chimiques distinctes, issues de la chimiothèque d’HEI (Ecole des hautes Etudes d’Ingénieur). Ce premier screening m’a permis d’identifier 15 hits présentant un potentiel d’inhibition de l’interaction AGE2-sRAGE comparable, voire meilleure que l’Azeliragon (inhibiteur de référence). L’étude de la cytotoxicité de ces hits sur un modèle de cellules HEK293 a été réalisée et s’est révélé négative. Afin d’étudier l’affinité de ces hits pour le RAGE, le développement de cellules HEK-293 transfectées de manière stable avec RAGE Full-length (protéine entière), couplé dans sa partie C-terminale avec la GFP (Green Fluorescent protein), me permet actuellement de déterminer de façon complémentaire, par la technique de Thermophorèse à MicroEchelle (MST), les constantes de dissociation (Kd) des inhibiteurs potentiels de RAGE. Des résultats préliminaires de Kd pour 3 hits ont été obtenus en MST. En parallèle, je développe des études d’interaction moléculaire par radiomarquage d’un composé de référence (Azeliragon tritié). Elles viendront confirmer les résultats obtenus en MST et permettront de compléter les résultats par la détermination de Ki (études de compétition). L’étude fonctionnelle des différents Hits sélectionnés sera effectuée sur des cellules HEK-293 transfectées de manière stable avec RAGE Full-Lenght (protéine entière), avec le dominant négatif (sans la partie cytoplasmique) ou la forme N-tronquée (sans le domaine de liaison N-terminal) (en cours de validation au laboratoire). Les cellules seront stimulées avec des ligands de RAGE (HMGB1, S100A6, S100A12 ou la CML) en présence ou en absence des hits sélectionnés. La mesure du stress oxydant par cytométrie en flux et la technique de gène rapporteur NF-Kb/luciferase nous permettront d’identifier les meilleurs antagonistes des voies oxydantes et inflammatoires médiées par RAGE. Ces études seront complétées par l’analyse des expressions d’Akt et Erk en western blot et de l’IL-6 et du TNF en RT-qPCR. En collaboration avec d’autres membres de l’équipe, une fois la fonctionnalité des hits confirmée, ceux-ci seront testées sur un modèle de cardiomyocytes afin de déterminer les antagonistes qui bloquent l'hypertrophie des cardiomyocytes induite par l’activation du RAGE. Nous utiliserons également le modèle C. Elegans (exprimant le RAGE humain) pour étudier la modulation in vivo de la génération contrôlée et prolongée de ROS par les antagonistes de RAGE et son impact sur la longévité du ver. Enfin, les leads seront évalués sur un modèle murin de vieillissement rénal induit par la CML.