COVID-19 : Des nano-pièges à coronavirus
Cette équipe de virologues et de bioingénieurs de l'Université de Chicago a opté pour une toute nouvelle stratégie, pour « choper » le virus SARS-CoV-2 responsable de la maladie COVID-19 : elle a conçu des « nanotraps » ou nano-pièges, sous forme de nanoparticules qui se lient et capturent les virus dans le corps, puis exploitent le propre système immunitaire du corps pour les détruire. Cette nouvelle stratégie thérapeutique, par nanoparticules, documenté dans la revue Matter, pourrait être adaptée facilement au traitement de différents virus et différents variants et de surcroît, être administrée sous forme de spray nasal.
Le principe est le suivant : les nanotraps attirent d’abord le virus en imitant les cellules cibles puis, lorsque la liaison est établie avec le virus, le piège séquestre le virus et le tague pour qu’il soit ciblé puis détruit par le système immunitaire. En théorie, ces nanotraps pourraient même être utilisés contre les nouveaux variants et promettent ainsi une thérapie adaptable en fonction de l’évolution du virus. Enfin, bien qu’encore aux premiers stades de développement, cette thérapie innovante semble pouvoir être administrée par le nez.
« Nous travaillons sur ces nanotraps depuis le début de la pandémie et nous sommes enthousiastes de voir que nos nanotraps fonctionnent, et nous pensons qu’ils ont un grand potentiel », souligne l’auteur principal, le Dr Jun Huang.
Concevoir le piège parfait
Pour concevoir ce piège parfait, l'équipe s'est concentrée sur le mécanisme utilisé par le SRAS-CoV-2 pour se lier aux cellules et notamment sur sa protéine de pointe (Spike) qui se lie à la cellule humaine via le récepteur ACE2. L’idée était de créer un piège qui se lierait au virus de la même manière : les chercheurs ont donc conçu des nanoparticules à concentration élevée de protéines ACE2 à leur surface. Puis ils ont conçu d'autres nanoparticules à concentration élevée d’anticorps neutralisants à leur surface. Si des traitements à la fois à base d’ACE2 et d’anticorps neutralisants ont déjà été testés dans le passé, ici, les nanotraps permettent d’atteindre plus de zones à l'intérieur du corps et de piéger plus efficacement le virus. Lorsque les chercheurs testent ces nanotraps contre un pseudovirus sur des cellules pulmonaires humaines, ils constatent leur efficacité :
- les nanotraps bloquent complètement l'entrée du pseudovirus dans les cellules ;
- une fois que le pseudovirus s'est lié à la nanoparticule, la nanoparticule appelle les macrophages du corps pour engloutir et dégrader le nanotrap ;
- si les macrophages engloutissent généralement ce type de nanoparticules dans le corps, ici, le nanotrap a été conçu pour accélérer ce processus : les nanoparticules sont éliminées en 48 heures.
- Testés contre un pseudovirus dans un modèle pulmonaire ex vivo (des poumons maintenus en vie par ventilation), les nanotraps bloquent également complètement l'infection.
- Testés enfin in vitro, contre un virus vivant (et non plus un pseudovirus), les nanotraps se montrent efficaces à inhiber le virus 10 fois mieux que les anticorps neutralisants.
Enfin, le système "nanotrap" est facilement adaptable et il est possible de remplacer différents anticorps ou protéines ou cibler différentes cellules immunitaires. les Nanotraps peuvent être stockés dans un congélateur standard et pourraient être administrés via un spray intranasal.
D'autres tests sont déjà en cours avec des virus vivants et différents variants.
Source: Matter April 19, 2021 DOI: 10.1016/j.matt.2021.04.005 Nanotraps for the containment and clearance of SARS-CoV-2
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Cette actualité a été publiée le 29/04/2021 par