La pandémie de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) a gravement affecté la santé et le bien-être de la population mondiale. Alors que le nombre de cas continue de monter en flèche dans de nombreuses régions du monde, la communauté scientifique s’est précipitée pour développer rapidement des traitements et des vaccins pour aider à atténuer la gravité de la maladie et à réduire la transmission virale.
Le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) – l’agent pathogène responsable du COVID-19 – a reflété d’autres épidémies virales récentes telles que la grippe H1N1 (2009), le virus Ebola (2014) et le virus Zika (2015), et la réponse à ces virus comprenait des leçons pour la santé publique afin d’élaborer une stratégie de réponse accélérée pour COVID-19. Bien qu’il y ait eu des développements majeurs dans le domaine des vaccins, les traitements pour la maladie elle-même se sont avérés assez difficiles. Cela a donné lieu à une importante concentration de recherche sur de nouvelles thérapeutiques.
De nouvelles recherches entreprises par des chercheurs aux États-Unis décrivent deux in vivo approches pour la découverte accélérée d’anticorps ciblant la protéine de pointe SARS-CoV-2.
Une version pré-imprimée du document est disponible sur le bioRxiv* serveur, tandis que l’article est soumis à un examen par les pairs.
Anticorps pour la thérapeutique
Les anticorps peuvent aider à la conception de vaccins de nouvelle génération en ciblant les épitopes viraux. Les anticorps antiviraux les plus précieux et les plus utiles présentent une réactivité croisée avec les virus apparentés et ne sont pas affectés par les variantes.
Ces anticorps peuvent avoir des propriétés telles qu’une activité basique de blocage des récepteurs et peuvent fonctionner seuls ou en association avec des mélanges oligoclonaux d’anticorps non concurrents. Lorsqu’elles sont agrégées, des stratégies de dépistage à haute résolution peuvent être nécessaires afin de pouvoir identifier le type d’anticorps qui fonctionne le mieux.
L’étude entreprise par les chercheurs met en évidence diverses techniques et flux de travail de découverte d’anticorps qui facilitent la découverte et la caractérisation de panels d’anticorps ciblant la protéine de pointe SARS-CoV-2.
L’équipe a utilisé deux souches de souris distinctes qui ont été immunisées avec la sous-unité S1 de la protéine de pointe, contenant le domaine de liaison au récepteur (RBD), y compris une souche humanisée et une souche de souris modifiée. La souche humanisée a été utilisée pour faciliter la découverte d’anticorps entièrement humains, tandis que la souche de souris modifiée a été conçue pour créer une plus grande diversité épitopique et augmenter la réponse immunitaire globale.
Les chercheurs ont ensuite utilisé deux méthodes de découverte en amont, telles qu’une plate-forme de découverte d’hybridomes pour un criblage et une efficacité à haut contenu, ainsi qu’une plate-forme de criblage de cellules B uniques à haut débit. La caractérisation et l’analyse finales ont été réalisées avec Carterra LSAMT.
Le flux de travail de découverte de cellules B uniques peut interagir avec les anticorps sécrétés par les plasmocytes pour une spécificité de liaison et une activité de blocage des récepteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2).
Pour infecter une cellule, le SARS-CoV-2 devrait interagir avec la protéine de surface cellulaire ACE2 via sa protéine de pointe. Au sein de la protéine de pointe, le RBD s’interface avec ACE2, permettant au virus de se lier à la surface de la cellule hôte et de déclencher la fusion membranaire. Parce que c’est l’interaction qui facilite l’infiltration du SRAS-CoV-2 dans les cellules hôtes, elle a attiré le plus l’attention des scientifiques pour de nouvelles recherches thérapeutiques.
Les anticorps sont-ils une option viable ?
À l’aide de cette nouvelle méthode de criblage, l’étude a identifié une gamme d’anticorps candidats couvrant plusieurs épitopes avec une affinité élevée ainsi qu’une activité bloquante et non bloquante des récepteurs. La souche humanisée a indiqué une activité non bloquante, qui peut être due à l’immunodominance de l’épitope considérée comme un phénomène courant dans COVID-19. Cependant, avec une immunisation prolongée, les anticorps au sein de cette souche avaient une affinité élevée pour les épitopes.
Les méthodes traditionnelles de in vivo La découverte de médicaments à base d’anticorps peut présenter des inconvénients, notamment la chronologie associée à la vaccination ainsi qu’à l’humanisation et à l’optimisation des pistes en aval. Cela peut être surmonté grâce à une nouvelle technologie qui peut accélérer le processus de découverte de médicaments en amont, ce qui rend in vivo découverte d’anticorps une méthode plus viable.
Cela est dû à la capacité de cette approche à observer les réponses de manière plus accélérée pour les nouvelles menaces virales ainsi que pour la poursuite des recherches sur les thérapies pour COVID-19. Les souches de souris humanisées peuvent être utilisées en synergie avec des souris génétiquement modifiées conçues pour augmenter la diversité épitopique.
L’utilisation de cette approche peut fournir des candidats-médicaments d’anticorps principaux et de secours lorsque de nouvelles thérapies sont en cours de recherche et peut aider à déterminer l’efficacité de nouveaux candidats thérapeutiques.
*Avis important
bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.
Référence de la revue :
- Mullen, T., Abdullah, R., Boucher, J., Brousseau, A., Dasuri, N., Idem, N., Doucette, A., Emery, C., Gabriel, J., Greamo, B., Patil, K., Rothenberger, K., Stolte, J. et Souders, C., 2021. Découverte accélérée d’anticorps ciblant la protéine de pointe SARS-CoV-2 pour le potentiel thérapeutique COVID-19. doi : https://doi.org/10.1101/2021.05.31.446421, https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.05.31.446421v1