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Alors que la pandémie de COVID-19 continue de se propager, les scientifiques et les professionnels de la santé cherchent des moyens d’empêcher ce coronavirus d’infecter les tissus une fois qu’ils sont exposés. Une nouvelle étude suggère d’attirer ce virus à l’aide d’un leurre – une protéine réceptrice flottante conçue à cet effet – qui lie le virus et bloque l’infection. Erik Procko, professeur de biochimie à l’université de l’Illinois, Urbana-Champaign, a dirigé cette étude.

Un récepteur leurre contre le COVID-19

Pour infecter une cellule humaine, un virus doit d’abord se lier à une protéine réceptrice à la surface de la cellule. Le SRAS-CoV-2, le coronavirus qui provoque le COVID-19, se lie à un récepteur appelé ACE2, qui joue un certain nombre de rôles dans la régulation de la pression artérielle, du volume sanguin et de l’inflammation. On le trouve dans les tissus de tout l’organisme, mais surtout dans les poumons, le cœur, les artères, les reins et les intestins. De nombreux chercheurs émettent l’hypothèse que la multitude de symptômes associés au COVID-19 pourrait provenir du fait que ce coronavirus se lie à l’ECA2 et l’empêche de faire son travail.
« L’administration d’un leurre basé sur l’ECA2 pourrait non seulement neutraliser l’infection, mais pourrait avoir l’avantage supplémentaire de sauver l’activité perdue de l’ECA2 et de traiter directement certains aspects du COVID-19 », a déclaré M. Procko. En tant qu’agent thérapeutique potentiel, un récepteur de leurre présente un avantage par rapport à d’autres médicaments : pour l’esquiver, il faudrait que ce virus subisse une mutation qui le rendrait moins infectieux.
« L’un des avantages d’un récepteur leurre est qu’il ressemble beaucoup au récepteur naturel. Par conséquent, ce virus ne peut pas facilement s’adapter pour échapper à la neutralisation sans perdre simultanément sa capacité à se lier à un récepteur naturel. Cela signifie que ce virus a une capacité limitée à acquérir une résistance », a déclaré M. Procko.
Bien que l’ACE2 se lie au SRAS-CoV-2, il n’est pas optimisé à cette fin, ce qui signifie que de subtiles mutations de ce récepteur pourraient le rendre plus résistant. Cela en fait un candidat idéal pour un récepteur leurre, a déclaré M. Procko.

Un leurre attrayant pour ce virus

M. Procko a examiné plus de 2 000 mutations de l’ACE2 et a créé des cellules avec les récepteurs mutants à leur surface. En analysant la façon dont ceux-ci interagissaient avec le coronavirus, il a trouvé une combinaison de trois mutations qui ont rendu un récepteur qui se lie au virus 50 fois plus fortement, ce qui en fait une cible beaucoup plus attrayante pour un virus.
Procko a ensuite fabriqué une version soluble du récepteur modifié. Détaché des cellules, ce récepteur soluble est en suspension dans une solution et libre d’interagir avec un virus comme un récepteur leurre.
Après que Procko ait publié ses résultats sur un serveur de pré-publication, un collègue l’a mis en relation avec l’Institut de recherche médicale des maladies infectieuses de l’armée américaine. Les chercheurs de cet institut, ainsi que le laboratoire du professeur de biochimie de l’Illinois David Kranz, ont vérifié la forte affinité entre le COVID-19 et le récepteur leurre, rivalisant avec les meilleurs anticorps identifiés à ce jour, a déclaré M. Procko.
En outre, ils ont découvert que ce récepteur leurre ne se lie pas seulement au virus dans les cultures de tissus vivants, mais qu’il le neutralise efficacement, empêchant ainsi les cellules d’être infectées.

Tester la sécurité de ce récepteur leurre

Des travaux supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si les récepteurs leurres pourraient être un traitement efficace ou un agent préventif contre le COVID-19. « Nous testons si ce récepteur leurre est sûr et stable chez la souris, et en cas de succès, nous espérons ensuite proposer un traitement chez les animaux. Nous espérons que ces données pourront faciliter la réalisation d’un essai clinique », a déclaré M. Procko. Il étudie également comment ce récepteur leurre se lie à d’autres coronavirus qui sont susceptibles de devenir des pandémies s’ils passent de la chauve-souris à l’homme.
Cette recherche a été publiée dans Science.
Source : University of Illinois at Urbana-Champaign
Crédit photo : Pixabay

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