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dimanche, juillet 3, 2022

Covid-19 : vers un spray nasal à base d’anticorps de lama ?

L’année dernière, des chercheurs belges découvraient que les lamas étaient en mesure de produire des anticorps ciblant le Sars-CoV-2. Cette piste, d’abord jugée peu convaincante, a néanmoins été creusée par plusieurs équipes dans le monde. Des scientifiques australiens, américains et allemands ont d’ailleurs déterminé que les nanocorps des lamas, également appelés anticorps à domaine unique, sont capables de cibler la protéine S du coronavirus l’empêchant ainsi d’infecter les cellules humaines. Ils ont également démontré que, une fois administrés à des souris, ces nanocorps sont capables de freiner l’infection de Sars-Cov-2 mais aussi de ses variants Alpha et Beta. Des doutes persistaient toutefois quant à la capacité de pouvoir en tirer un traitement efficace et de le produire à grande échelle. 

Mais dans une nouvelle étude, publiée dans la revue Nature Communication, une équipe de chercheurs britanniques des universités de Liverpool et d’Oxford, de l’Institut Rosalind Franklin et du Public Health England, confirme les capacités neutralisantes des nanocorps et indique qu’ils pourraient servir à élaborer un traitement anti Covid-19 sous forme de spray nasal. Mieux, ils affirment que leur production en grande quantité serait « facile et peu coûteuse ».  

Un seul lama pour produire la matière première

L’expérience des chercheurs a commencé avec Fifi, un lama membre de l’unité de production d’anticorps de l’université de Reading à qui ils ont injecté une partie de la protéine S du Sars-Cov-2. « L’animal n’est pas tombé malade », soulignent les auteurs, mais son système immunitaire à tout de même réagi à l’intrusion de la protéine étrangère et a fabriqué des nanocorps. Les scientifiques les ont récupérés en prélevant « un petit échantillon sanguin » qu’ils ont purifié. Ils ont ensuite regroupé trois nanocorps afin d’en créer un nouveau plus efficace. Ils ont ensuite pu fabriquer ces « super nanocorps » dans des cultures en laboratoire. 

1) Une goutte de sang est prélevée du Lama 2) Le sang contient de nombreux anticorps différents. L’équipe de chercheurs en a identifiés quelques-uns qui, bien qu’intéressants, ne présentaient qu’une faible capacité à s’attacher au virus. 3) Ils ont donc renforcer les anticorps en laboratoire pour créer un nouveau nanocorps capable de mieux cibler le virus. 4) Le nanocorps cible la protéine S et l’empêche d’envahir les cellules humaines. Elle est donc neutralisée.

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La deuxième partie de l’étude a consisté à tester l’efficacité de ces nouveaux nanocorps. Pour cela, les chercheurs les ont d’abord injectées dans des cultures in vitro contenant des protéines S du Sars-CoV-2. Ils ont constaté qu’ils pouvaient très bien s’attacher aux protéines du coronavirus ainsi qu’à celles des variants alpha et beta et estiment qu’ils seront tout aussi capables de neutraliser le variant Delta avec les ajustements nécessaires. « Lorsque suffisamment concentrés, les nanocorps peuvent éliminer près de 100% du virus in vitro, ce qui est bien supérieur aux résultats des anticorps humains », se félicitent les chercheurs. Fort de ces bons résultats, ils ont administré les nanocorps à des hamsters infectés par le Sars-Cov-2. Au bout de sept jours, les petits rongeurs ayant reçu le traitement avaient perdu beaucoup moins de poids (Entre 0 et 5%) que ceux non traités (environ 20%) et présentaient aussi une charge virale plus faible dans leurs poumons et leurs voies respiratoires. 

Un spray nasal

Bien sûr, cette étude sur des animaux ne permet pas encore d’affirmer que les anticorps issus des lamas constitueront à coup sûr un traitement efficace contre le Covid-19 chez l’humain. Pour cela, il faudra réaliser des essais cliniques. « Mais ces résultats sont extrêmement encourageants et suggèrent que les nanocorps pourraient être efficaces dans le traitement du Covid-19, mais aussi dans la prévention de l’infection. De telles thérapies seront importantes pour les populations qui ne sont pas vaccinées ou pour lesquelles la vaccination est inappropriée ou inefficace », se réjouit James Stewart, professeur de virologie moléculaire à l’université de Liverpool et coauteur de l’étude.  

La surface du Sars-Cov-2 est recouverte de protéine S. Ce sont elles qui peuvent se « planter » dans les récepteurs ACE-2 et ainsi infecter les cellules humaines. Mais les nouveaux nanocorps, en se recouvrant les protéines S, pourraient les empêcher de fonctionner.

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« Les vaccins se sont révélés extraordinairement efficaces, mais l’immunité peut diminuer chez certains individus au bout d’un certain temps, poursuit le Pr. James Naismith, directeur du Rosalind Franklin Institute. Disposer d’un médicament capable de traiter le virus reste donc un objectif important, d’autant plus que la vaccination n’avance pas au même rythme sur la planète et qu’il existe toujours un risque d’apparition de nouveaux variants capables de contourner l’immunité vaccinale ». Surtout, les nanocorps s’avèrent « moins coûteux et plus faciles » à produire que les anticorps humains, qui doivent être prélevés sur des patients malades du Covid-19. Ils n’ont pas non plus besoin d’être stockés dans des unités réfrigérées. « La production d’anticorps humains, plus gros, requiert des procédés de fabrication coûteux et limités à quelques milliers de litres, alors que les nanocorps sont de petites protéines qui peuvent être produites dans des cellules microbiennes telles que la levure, qui peuvent être cultivées à un coût relativement faible et à une échelle autour de 10 000 litres », détaille Ray Owens, chercheur à l’Institut Rosalind Franklin et principal auteur de l’étude.  

De plus, la petite taille et la plus grande stabilité des nanocorps dérivés du lama permettent de les administrer par aérosol directement dans les voies respiratoires plutôt que par injection, alors que les anticorps humains sont le plus souvent injectés par perfusion à l’hôpital, ce qui rend leur utilisation moins aisée à grande échelle, et plus coûteuse. « Les malades pourraient s’auto-administrer le médicament à domicile, insiste le professeur Ray Owens. De plus, l’application directement dans les voies nasales signifie que les nanocorps atteindront plus rapidement le site de l’infection et seront plus efficaces pour réduire la charge virale dans les poumons des patients Covid-19 présentant une maladie légère ou modérée. D’ailleurs, notre étude montre, dans le modèle animal, que l’administration nasale d’un nanocorps stoppe la progression de la maladie. »  

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L’équipe de recherche espère maintenant obtenir des fonds afin de pouvoir mener les recherches nécessaires à la préparation d’études cliniques chez l’homme. « Ces agents neutralisants sont parmi les plus efficaces que nous ayons jamais testés », plaide le Dr. Andrew Bourne, directeur des partenariats de l’Engineering and Physical Sciences Research Council, qui finance l’Institut Rosalind Franklin. « Ils sont parmi les agents neutralisants les plus efficaces jamais testés », abonde le professeur Miles Carroll, directeur adjoint du National Infection Service, Public Health England. Les chercheurs estiment également que la technologie des nanocorps qu’ils ont mise au point pourrait constituer une future « plate-forme technologique » adaptable afin de lutter contre d’autres maladies. Avec les fonds nécessaires, et dans le cas de résultats favorables, les auteurs de l’étude pensent qu’un traitement pourrait être disponible au grand minimum dans 18 mois.  

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