Le sucre pour lutter contre les virus, dont le coronavirus

Publié par Redbran le 30/01/2020 à 08:00
Source: Université de Genève (UNIGE)
Un traitement révolutionnaire à base de sucre permettrait de détruire les virus et pourrait contribuer à la lutte contre diverses épidémies virales.


En perturbant l'enveloppe externe d'un virus, les virucides détruisent les particules infectieuses par simple contact.
© EPFL/Université de Manchester.

De la grippe (La grippe (ou influenza) est une maladie infectieuse fréquente et contagieuse causée par trois virus à ARN de la famille des Orthomyxoviridae...) à Ebola, un grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) d'épidémies sont dues à des virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus existent sous une forme...). Si des traitements antiviraux existent, leur efficacité reste néanmoins limitée et ils ne peuvent que rarement stopper complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou autocomplétion, est une fonctionnalité informatique...) la propagation d'une infection. Des chercheurs de l'Université de Genève (L'université de Genève (UNIGE) est l'université publique du canton de Genève en Suisse. Fondée en 1559 par Jean Calvin, sous le nom...) (UNIGE), de EPFL et de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études...) de Manchester sont aujourd'hui en passe de renforcer considérablement l'arsenal thérapeutique (La thérapeutique (du grec therapeuein, soigner) est la partie de la médecine qui étudie et applique le traitement des maladies.) de lutte contre les virus: en modifiant des molécules de sucre (Ce que l'on nomme habituellement le sucre est, dès 1406, une "substance de saveur douce extraite de la canne à sucre" (Chrétien de Troyes, Le Chevalier au lion). Il est majoritairement...), ils sont parvenus à détruire, par simple contact, de nombreux virus, et notamment ceux responsables d'infections respiratoires et d'infections herpétiques. Ces résultats, à découvrir dans la revue Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on tient...) Advances, pourraient rapidement permettre la mise au point (Graphie) de médicaments antiviraux à large spectre, capables de détruire de nombreux virus, dont probablement le coronavirus qui sévit actuellement en Chine.

Les substances dites "virucides", telles que l'eau de Javel (L’eau de Javel (appelée aussi Javel) est une solution liquide oxydante fréquemment utilisée comme désinfectant et/ou comme décolorant.), sont capables de détruire les virus par simple contact. Toutefois, elles sont extrêmement toxiques pour l'être humain comme pour son environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels,...) et ne peuvent être absorbées ou appliquées sur le corps humain (Le corps humain est la structure physique d'une personne.) sans causer de graves dommages. Du point de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) médical, les médicaments antiviraux actuels agissent pour la plupart en inhibant la croissance des virus, sans parvenir à les détruire. De plus, ils ne sont pas toujours fiables: les virus peuvent en effet muter et devenir résistants à ces traitements. "Pour contourner ces deux obstacles et pouvoir lutter efficacement contre les infections virales, nous avons imaginé un angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) d'attaque entièrement différent," souligne Caroline Tapparel Vu, professeure au Département de microbiologie (La microbiologie est une sous-discipline de la biologie basée sur l'étude des micro-organismes.) et médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la pratique (l'art) étudiant l'organisation du corps humain (anatomie), son...) moléculaire de la Faculté de médecine de l'UNIGE qui a dirigé ces travaux avec Francesco Stellacci, professeur à la Faculté des Sciences et Techniques de l'ingénieur (« Le métier de base de l'ingénieur consiste à résoudre des problèmes de nature technologique, concrets et souvent complexes, liés à la conception, à la réalisation et à la mise en œuvre de produits, de...) de l'EPFL.

Un simple contact suffit

Les chercheurs avaient précédemment réalisé un antiviral (Un antiviral désigne une molécule perturbant le cycle de réplication d'un ou de plusieurs virus, permettant ainsi de ralentir mais rarement d'arrêter une infection virale. C'est avec...) à base d'or. En appliquant le même concept, ils ont cette fois-ci réussi à mettre au point un antiviral en utilisant des dérivés naturels du glucose (Le glucose est un aldohexose, principal représentant des oses (sucres). Par convention, il est symbolisé par Glc. Il est directement...), appelés cyclodextrines. "Les avantages des cyclodextrines sont nombreux: encore plus biocompatibles que l'or, et plus faciles d'utilisation, elles ne déclenchent pas de mécanisme de résistance et ne sont pas toxiques", indique Samuel Jones, chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de chercheur tant...) à l'Université de Manchester et membre de 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...) Henry Royce pour les matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) avancés. "De plus, les cyclodextrines sont déjà couramment utilisées, notamment dans l'industrie agroalimentaire, ce qui faciliterait la mise sur le marché de traitements pharmaceutiques les utilisant", ajoute Valeria Cagno, chercheuse à la Faculté de médecine de l'UNIGE et co-première auteure de ces travaux.

Comment cela fonctionne-t-il ? Les molécules de sucre modifiées attirent les virus avant de les inactiver irréversiblement. En perturbant l'enveloppe externe d'un virus, elles parviennent à détruire les particules infectieuses par simple contact, au lieu d'uniquement bloquer la croissance virale. Et ce mécanisme semble se vérifier quel que soit le virus concerné. Un brevet a d'ailleurs été déposé et une spin-off créée afin d'étudier le développement pharmaceutique qui pourrait être fait avec leur découverte. Très stables, les cyclodextrines pourraient ainsi être formulées en crème, en gel ou en vaporisateur nasal, par exemple.

Un espoir contre les épidémies

S'il existe des médicaments contre certains virus, comme le VIH ou l'hépatite C (L’hépatite C est une maladie infectieuse transmissible par le sang et due au virus de l'hépatite C (VHC ou HCV en anglais), qui s’attaque au foie. L'infection se caractérise par une inflammation...), ceux-ci restent spécifiques. Le développement de nouveaux antiviraux est donc essentiel, surtout pour lutter contre les virus les plus dévastateurs ou les virus émergents contre lesquels il n'existe à l'heure (L’heure est une unité de mesure du temps. Le mot désigne aussi la grandeur elle-même, l'instant (l'« heure qu'il...) actuelle aucun traitement. Ainsi, des antiviraux à large spectre permettraient de contrôler plus rapidement et plus efficacement les flambées épidémiques d'origine virale. "Si nous réussissons ce passage à des applications concrètes, nos travaux pourraient avoir un impact global. Notre composé pourrait également être efficace contre de nouveaux virus émergents tels que le récent coronavirus qui suscite actuellement des inquiétudes en Chine", concluent les auteurs.

Ces travaux ont pu être réalisés grâce au soutien du Fonds national suisse de la recherche scientifique (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique,...) (FNS) et de la Fondation Leenaards.

Contact:
Caroline Tapparel Vu - Professeure au Département de microbiologie et médecine moléculaire - Faculté de médecine - Caroline.Tapparel at unige.ch

Cette recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique désigne également...) est publiée dan: Science Advances, DOI: 10.1126/sciadv.aax9318
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