Les médicaments de l'ARNm pourraient être en mesure de se protéger contre un large éventail de virus en activant des parties clés de nos défenses innées contre l'infection
Une illustration d'une liaison complexe protéique à l'ADN dans la production de la molécule de signalisation clé interféron
Une seule bouffée hebdomadaire d'un inhalateur semblable à l'asthme pourrait un jour vous protéger des infections virales qui rendent les hivers misérables – et pourraient même vous sauver la vie en cas de pandémie.
Il s'agit de la perspective alléchante soulevée par des tests animaux prometteurs d'un traitement de l'ARNm qui tourne sur nos défenses virales intégrées. «Vous pouvez considérer cela comme un antiviral universel», explique Dusan Bogunovic à l'Université Columbia à New York.
Réaliser la pleine promesse de cette approche nécessitera un développement ultérieur de la technologie de l'ARNm utilisé dans les vaccins – mais la semaine dernière, le financement américain a réduit le financement du développement des vaccins de l'ARNm. «Je serais surpris si cela n'avait pas d'effets d'entraînement sur des efforts comme celui-ci», explique Bogunovic.
En plus de notre corps apprenant à reconnaître et à cibler les virus avec des anticorps, il a beaucoup de défenses intégrées. Par exemple, lorsqu'une infection virale est détectée, les cellules libèrent une molécule de signalisation clé appelée interféron. Cela excite environ 1000 gènes, déclenchant la production d'un large éventail de protéines antivirales qui fonctionnent de différentes manières: certains bloquent l'entrée virale aux cellules, d'autres inhibent la libération de nouvelles particules virales.
Toutes ces protéines ne fonctionnent pas contre tous les virus, mais en combinaison, elles peuvent faire une grande différence. «Notre système immunitaire inné est extrêmement puissant», explique Bogunovic.
Le problème est que les virus, en particulier les virus respiratoires, se reproduisent très rapidement, explique Bogunovic, il peut donc dépasser la capacité du corps à accélérer ses défenses innées. Mais si le corps est longue à la préparation de ces défenses, cela peut limiter la réplication virale et maintenir les infections légères, avant même que le reste du système immunitaire ne se mette en jeu.
Il y avait de l'espoir que l'interféron pourrait être utilisé comme antiviral général, mais il peut avoir des effets secondaires graves. Bogunovic et ses collègues développent donc plutôt des antiviraux composés de sous-ensembles des 1000 protéines dont la production est déclenchée par l'interféron.
Ils ont sélectionné 10 de ces protéines et les ont livrés aux cellules sous forme d'ARNm qui codaient pour eux. L'administration d'ARNm signifie que les protéines sont temporairement produites à l'intérieur des cellules où elles sont nécessaires, tandis que les protéines prêtes à l'emploi sont trop grandes pour pénétrer dans les cellules en quantités suffisantes.
Les tests impliquant une infection des cellules humaines avec une gamme de virus, notamment la grippe et le zika, ont montré que cette combinaison stimulait avec succès les défenses virales. Dans le corps, cela devrait fournir une longueur d'avance cruciale.
Ensuite, l'équipe a ensuite livré ces ARNm aux poumons des hamsters dorés. Le cocktail de l'ARNm a réussi à protéger les hamsters contre le virus SARS-COV-2, qui provoque Covid-19, avec une réduction spectaculaire du nombre viral par rapport aux animaux non traités. «Je me disais:« Wow, cela pourrait être un antiviral universel »», explique Bogunovic.
Les médicaments antiviraux existants ne fonctionnent que contre des virus spécifiques, donc avoir un traitement qui agit plus largement serait extrêmement précieux. Le développement d'antibiotiques comme la pénicilline qui peut tuer un large éventail de bactéries a révolutionné la médecine.
De plus, certaines combinaisons de protéines déclenchées par l'interféron pourraient être particulièrement efficaces contre des virus spécifiques, explique Bogunovic. La même approche pourrait donc également être utilisée pour développer des antiviraux plus spécifiques.
La livraison des ARNm à une proportion assez élevée des cellules spécifiques à risque d'infection sera cruciale. C'est là que d'autres développement sont nécessaires, car il est toujours difficile de livrer des ARNm à des types de cellules spécifiques.
«C'est certainement excitant et pourrait conduire à des avancées très prometteuses, mais nous sommes à plusieurs pas de la ligne de parler d'une contre-mesure déployable et polyvalente», explique Aris Katzourakis à l'Université d'Oxford. «La recherche met en évidence le potentiel de la technologie de l'ARNm au-delà des vaccins. La trajectoire actuelle aux États-Unis avec des vaccins d'ARNm ralentira certainement et tragiquement les progrès sur ces deux fronts.»
Bien que la résistance aux antibiotiques soit désormais un problème majeur, Bogunovic pense que les virus sont peu susceptibles d'évoluer la résistance à ce type d'antiviral tant qu'ils incluent une gamme de protéines déclenchées par l'interféron ciblant différents aspects du cycle de vie viral. Cette approche de combinaison s'est avérée réussir avec les traitements du VIH, par exemple.
