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Les scientifiques de l’UMass Medical School, Katherine A. Fitzgerald., Fiachra Humphries, et Liraz Galia, en collaboration avec la société pharmaceutique britannique GlaxoSmithKline, ont identifié une nouvelle molécule capable de stimuler le système immunitaire inné contre le SARS-CoV-2.

Une nouvelle molécule

Déclencheur de la voie STING (stimulateur des gènes de l’interféron), ce composé, le diamidobenzimidazole (diABZI-4), a protégé en laboratoire des modèles animaux et des cellules humaines contre l’infection par le SARS-CoV-2. Ces résultats montrent que le diABZI-4 a le potentiel d’être une prophylaxie antivirale efficace contre le COVID-19.
« L’identification de thérapies antivirales pour le SARS-CoV-2 reste désespérément nécessaire alors que les vaccins continuent d’être déployés dans le monde entier », a déclaré le Dr Fitzgerald. « Une approche comme celle-ci, utilisant un agoniste de STING, pourrait être déployée pour protéger les personnes les plus à risque dans cette pandémie, mais aussi dans les futures pandémies, avant que nous disposions de médicaments ciblant le nouveau virus. » Le Dr Fitzgerald et le Dr Galia, associé postdoctoral dans le laboratoire du Dr Fitzgerald, sont les auteurs d’un article.
Le Dr Humphries, instructeur en médecine et premier auteur de cette étude, ajoute : « tout le monde ne peut pas recevoir un vaccin. Pour ceux qui sont immunodéprimés ou qui souffrent d’allergies, ce traitement, qui pourrait être administré au moyen d’un inhalateur, peut être une alternative viable pour stimuler la réponse immunitaire. »

Le système immunitaire adaptatif et inné

Les vaccins fonctionnent en stimulant le système immunitaire adaptatif, qui crée des anticorps contre les maladies et les virus. En prenant un petit morceau d’un virus qui ne provoque pas d’infection, dans le cas du SARS-CoV-2 une partie de la protéine S qui s’accroche aux cellules épithéliales et les infecte, les scientifiques peuvent apprendre au système immunitaire adaptatif à reconnaître des envahisseurs viraux spécifiques. Une fois que le système immunitaire adaptatif a été formé, il peut répondre plus rapidement en produisant les anticorps qui combattent le virus. Cela permet de prévenir des maladies graves, comme le COVID-19, et dans certains cas de bloquer complètement l’infection.
Le système immunitaire inné, quant à lui, est plutôt un généraliste, explique M. Humphries. Le système immunitaire inné identifie tout pathogène qu’il peut rencontrer, qu’il soit bactérien, viral ou fongique. L’une de ses principales fonctions est de produire des cytokines qui servent de première ligne de défense, de répondeur antiviral. Il alerte également le système immunitaire de la présence de l’envahisseur et déclenche le réveil du système immunitaire adaptatif.
La protéine intracellulaire STING est comme un système d’alarme précoce pour le système immunitaire. Une fois activée, elle déclenche la production de la cytokine interféron. Cette activité stimule le système immunitaire adaptatif pour combattre l’infection. Un agoniste de STING, tel que le diABZI-4, pourrait potentiellement réveiller le système immunitaire et lui donner un coup de pouce pour combattre les agents pathogènes avant qu’ils ne s’établissent.
Humphries et ses collègues pensent que les propriétés de stimulation immunitaire du diABZI-4 pourraient également servir de médicament antiviral. Il est déjà testé en tant qu’immunothérapie contre le cancer. En administrant le diABZI-4 par voie intranasale, directement sur le site de l’infection chez la souris, Humphries a montré qu’il pouvait activer le système immunitaire et éliminer l’infection virale, comme le SARS-CoV-2.

Une seule dose a très bien fonctionné

« C’était assez étonnant », a déclaré Humphries. « Une seule dose était capable de protéger 100 % des souris contre une maladie grave. Après avoir pris du diABZI-4, les souris étaient complètement protégées de l’infection. » Des études cellulaires ultérieures ont montré que le diABZI-4 était capable de stimuler la réponse immunitaire innée en activant la voie STING qui produit l’interféron I.
Selon M. Fitzgerald, ce qui rend le SARS-CoV-2 si efficace, c’est en partie sa capacité à contourner la réponse antivirale du système immunitaire inné. « Mais ce que nous montrons, c’est qu’il est possible d’utiliser un agoniste de STING pour solliciter l’immunité antivirale et être efficace. »

Il est facile à produire

L’utilisation du diABZI-4, qui est stable à température ambiante et peut être produit relativement facilement, pourrait constituer un adjuvant important pour les traitements vaccinaux actuels contre le COVID-19. « Vous pourriez voir cela être important pour les infections de rupture et les variantes émergentes », a déclaré Humphries.
« Vous pourriez potentiellement le prendre par inhalation peu de temps après une exposition potentielle ou même à titre prophylactique avant d’entrer dans un environnement à haut risque comme un avion et vous auriez un coup de pouce antiviral de courte durée à votre système immunitaire qui éliminerait tout virus avant que l’infection ne soit établie. »

Un antiviral à large spectre

Fitzgerald et Humphries ont également montré que cette réponse antivirale s’étendait au-delà du SARS-CoV-2. Elle protégeait également contre la grippe et le virus de l’herpès simplex. « En fin de compte, cela pourrait avoir des applications antivirales très larges », a déclaré M. Humphries.
Cette recherche a été publiée dans Science Immunology.
Source : University of Massachusetts Medical School
Crédit photo : StockPhotoSecrets