Une molécule susceptible de bloquer un grand nombre de virus, bactéries et toxines
Publié par Isabelle le 01/03/2020 à 14:00
Source: CEA

© Robert Koch Institut, Allemagne
La voie est ouverte pour le développement d'un candidat médicament large spectre contre plusieurs toxines, virus et bactéries pathogènes

Les chercheurs du CEA et de l'Institut Curie (L'Institut Curie est une fondation, dont les activités principales sont d'une part la compréhension des mécanismes de cancérogenèse avec un centre de recherche en biophysique, biologie...) ont mis à jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure locale) et sa durée...) le mécanisme d'action d'une molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui peut exister à l'état libre, et qui représente la plus petite quantité de matière possédant les...) susceptible de neutraliser l'effet délétère d'un grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) d'agents pathogènes, dont le virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus existent...) Ebola, Escherichia coli (Escherichia coli, également appelé colibacille ou E. coli, est une bactérie intestinale des mammifères très commune chez l'être humain. Découverte en 1885 par...) entérohémorragique ou encore la toxine (Une toxine est une substance toxique pour un ou plusieurs organismes vivants. Le Petit Larousse de 2009, toutefois, définit la toxine comme une « substance toxique élaborée par un organisme vivant...) du choléra (Le choléra est une toxi-infection entérique épidémique contagieuse due à la bactérie Vibrio cholerae, ou bacille virgule, découverte par Pacini en 1854 et redécouverte par Koch en 1883. Elle est...). Ces résultats, publiés le 17 février 2020 dans Nature Chemical Biology, ouvrent la voie à l'élaboration d'un médicament (Un médicament est une substance ou une composition présentée comme possédant des propriétés curatives, préventives ou...) à large spectre.

​Les ressources thérapeutiques manquent contre de nombreux virus et bactéries (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées par une absence de noyau et d'organites. La plupart des bactéries...) toxiques, à l'origine notamment de crises sanitaires récentes (virus Ebola, colibacilles producteurs de toxines de Shiga, choléra...).

Le CEA et l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics...) Curie travaillent depuis plusieurs années à la mise au point (Graphie) d'une voie thérapeutique (La thérapeutique (du grec therapeuein, soigner) est la partie de la médecine qui étudie et applique le traitement des maladies.) révolutionnaire: plutôt que de s'attaquer directement aux pathogènes, les scientifiques des deux organismes cherchent à enrayer le mécanisme cellulaire dont ils dépendent pour exercer leurs effets délétères. Il y a quelques années, ils ont mis au point et synthétisé des composés nommés Retro-2 (brevets CEA – Institut Curie), susceptibles de bloquer l'action néfaste de nombreux pathogènes.

Ils ont démontré l'efficacité in vitro (In vitro (en latin : « dans le verre ») signifie un test en tube, ou, plus généralement, en dehors de l'organisme...) de ces molécules contre 3 toxines, 12 virus, 3 bactéries intracellulaires et 2 parasites (Gupta et al., 2017). Une preuve d'efficacité a également été montrée in vivo (In vivo (en latin : « au sein du vivant ») est une expression latine qualifiant des recherches ou des examens pratiqués sur un organisme vivant, par opposition à...) chez la souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue aussi comme animal de compagnie ou de laboratoire, mais...) contre la ricine, le colibacille entérohémorragique, le virus de la vaccine (La vaccine, communément appelée "variole de la vache" est une maladie bovine causée par le virus Cowpox. Ce virus Cowpox doit être distingué du virus dit "de la vaccine ", auquel il a...) (modèle de la variole), l'entérovirus 71 (un virus provoquant de graves lésions cérébrales chez l'enfant), le cytomégalovirus (provocant des infections chez les personnes immunodéprimées) et deux espèces du parasite de la leishmaniose (La leishmaniose est une maladie chronique à manifestation cutanée et/ou viscérale (on parle de leishmanioses au pluriel) due à des protozoaires flagellés appartenant au genre Leishmania de la...). La réalisation d'autres essais précliniques in vivo, préalables à la formulation (La formulation est une activité industrielle consistant à fabriquer des produits homogènes, stables et possédant des propriétés spécifiques, en...) de médicaments, nécessitait cependant d'identifier le mécanisme cellulaire précis expliquant l'action protectrice de Retro-2, mal compris jusqu'à ce jour.


Dans une nouvelle étude publiée le 17 février 2020 dans Nature Chemical Biology, les chercheurs du CEA et de l'Institut Curie, en collaboration avec l'Institut Carnegie Mellon aux Etats-Unis, ont fait la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de...) sur ce mécanisme. Ils ont découvert que les molécules de la famille Retro-2 se fixent sur la protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs chaîne(s) d'acides aminés liés entre eux par des liaisons peptidiques. En général, on parle de protéine lorsque...) cellulaire Sec16A et en bloquent l'effet. Sec16A contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) la circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.) dans la cellule de la syntaxine-5, protéine qui contrôle à son tour la progression des virus et toxines.

L'identification de la cible intracellulaire de Retro-2 permet désormais aux chercheurs d'envisager le développement d'un candidat médicament à large spectre d'applications.

Références:
​• Forrester et al., Nature Chemical Biology 2019
• Stechmann et al., Cell 2010
• Gupta et al., Chemico-Biological Interactions 2017
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