Des chercheurs de Scripps Research ont développé un vaccin pour lutter contre la toxicité de la xylazine, un sédatif qui provoque une augmentation des décès par surdose lorsqu'il est mélangé à des médicaments comme le fentanyl. Le vaccin, efficace chez les rongeurs, marque une étape importante dans le traitement de cette menace émergente.
Les biologistes chimiques de Scripps Research ont développé un vaccin préliminaire de « preuve de concept », ouvrant potentiellement la voie au premier traitement efficace contre une surdose de xylazine chez l'homme.
La xylazine, un sédatif et analgésique approuvé par la FDA pour les animaux, provoque de graves effets secondaires chez l'homme. Récemment, il a été illégalement mélangé à des opioïdes tels que fentanyl et l'héroïne, ainsi que la cocaïne. Cela a conduit à une augmentation significative du nombre de décès par surdose.
Aujourd'hui, les biologistes chimiques de Scripps Research ont développé un vaccin pour bloquer les effets de la toxicité de la xylazine. Le vaccin agit en entraînant le système immunitaire à attaquer le médicament, ce qui est décrit dans un article récent publié dans la revue Communications chimiques.
«Nous avons démontré qu'un vaccin peut inverser les symptômes d'une surdose de xylazine chez les rongeurs», déclare l'auteur principal de l'étude, Kim D. Janda, PhD, professeur Ely R. Callaway, Jr. de chimie à Scripps Research. « Il n'existe actuellement aucun remède contre l'empoisonnement à la xylazine autre que les soins de soutien. Nous pensons donc que nos efforts de recherche et les données que nous avons fournies ouvriront la voie à un traitement efficace chez l'homme. »
Montée de la xylazine en tant que menace pour la santé publique
L’augmentation rapide des surdoses mortelles attribuées à la xylazine associée au fentanyl a incité le Bureau de la politique nationale de contrôle des drogues de la Maison Blanche à déclarer cette combinaison comme une menace émergente pour les États-Unis. L'intoxication à la xylazine se présente de la même manière qu'une surdose d'opioïdes, provoquant une dépression respiratoire et du système nerveux central, et elle peut augmenter les effets des opioïdes. Cependant, la naloxone, généralement administrée pour inverser les effets des opioïdes, ne s’attaque pas à l’impact de la xylazine, ce qui souligne la nécessité de mesures efficaces pour traiter la toxicité aiguë provoquée par la xylazine.
Les chercheurs soupçonnent que la xylazine agit en réduisant le flux sanguin vers le cerveau, entre autres zones du corps. Le médicament provoque également des lésions cutanées et des plaies non cicatrisantes, souvent situées sur les avant-bras et le bas des jambes, qui peuvent nécessiter une amputation dans certains cas, ce qui lui vaut le surnom de « médicament zombie ».
Bien qu’aucun traitement n’existe à l’heure actuelle, les vaccins ciblés pourraient offrir une solution. Les vaccins poussent le système immunitaire à créer des anticorps pour repousser les envahisseurs. Les anticorps peuvent cibler les virus, les bactéries et les toxines. Cependant, les molécules sont parfois trop petites pour déclencher une réponse immunitaire, comme c'est le cas avec la xylazine. Ainsi, pour contourner ce problème, les chercheurs ont créé un vaccin en utilisant un principe de conception mis au point par Janda, qui repose sur l’association de la molécule médicamenteuse (appelée haptène) avec une molécule porteuse plus grosse (une protéine) et un adjuvant.
Dans cette étude, les scientifiques ont combiné un haptène de xylazine avec plusieurs types de protéines différents, pour voir quelle combinaison créerait une réponse immunitaire robuste contre la xylazine. L’équipe a testé trois formulations de vaccins (appelées TT, KLH et CRM197, en fonction de la protéine impliquée) pour voir quel cocktail vaccinal pourrait aider les rongeurs après avoir été confrontés à la xylazine. L'un des trois vaccins (TT) a significativement augmenté le mouvement chez les souris ayant reçu de la xylazine après 10 minutes, tandis que deux des trois vaccins (TT et KLH) ont entraîné une amélioration de la respiration.
Les scientifiques ont également examiné comment ces vaccins limiteraient la perméation de la barrière hémato-encéphalique de la xylazine (BBB), un mécanisme de filtrage qui examine la pénétration des médicaments. Lorsque la xylazine était injectée, elle pénétrait immédiatement dans le cerveau pour se lier aux récepteurs. Les anticorps ne peuvent généralement pas naviguer dans la BHE ; cependant, deux des trois vaccins (TT et KLH) ont montré une forte capacité à empêcher la xylazine d’atteindre ses récepteurs dans le cerveau, limitant ainsi ses effets néfastes.
Un brevet provisoire a été déposé pour la recherche. À l’avenir, son équipe s’appuiera sur ces travaux pour créer un anticorps bifonctionnel qui inversera simultanément la toxicité du fentanyl et de la xylazine, ce que la naloxone ne peut pas faire.
« Un traitement par anticorps monoclonaux pourrait être administré en tandem avec le vaccin pour fournir une protection à la fois immédiate et à long terme contre les troubles liés à l'usage de substances opioïdes ainsi que contre les surdoses d'opioïdes-xylazine », explique Janda. « Cette stratégie pourrait avoir un impact significatif sur l’épidémie d’opioïdes. »
Le financement de l'étude a été assuré par la famille Shadek et la Fondation Pearson.


