Trois chercheurs du Eli and Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research at UCLA ont reçu des prix pour poursuivre des traitements et des vaccins contre le COVID-19 du California Institute for Regenerative Medicine, l'agence de l'État sur les cellules souches.
Les lauréats sont le Dr Gay Crooks, professeur de pathologie et de médecine de laboratoire et de pédiatrie et codirecteur du UCLA Broad Stem Cell Research Center et le Dr Christopher Seet, professeur adjoint d'hématologie-oncologie; et le Dr Brigitte Gomperts, professeur de pédiatrie et de médecine pulmonaire.
Le prix de 150 000 $ de Crooks et Seet soutiendra leur étude sur la réponse des cellules immunitaires appelées cellules T au SRAS-CoV-2, le virus qui cause COVID-19, afin d'informer le développement de vaccins et de thérapies qui exploitent les cellules T pour combattre le virus .
Les scientifiques adoptent une approche innovante de la recherche sur les vaccins en ce que plutôt que d'étudier la réponse immunitaire à l'aide de cellules prélevées sur des personnes infectées, ils prennent des lymphocytes T qui ont été donnés par des personnes en bonne santé et les incitent à développer de fortes réponses immunitaires contre certaines parties du virus. dans le laboratoire. L'étude des réponses des lymphocytes T permettra de mieux comprendre comment les lymphocytes T reconnaissent et éliminent le virus.
Leur méthode utilise des cellules souches hématopoïétiques – qui peuvent se renouveler et former tous les types de sang et de cellules immunitaires – prélevées sur des donneurs sains et infectées par un virus contenant des parties du SRAS-CoV-2. Ces cellules souches sont ensuite converties en cellules immunitaires spécialisées appelées cellules dendritiques en utilisant une nouvelle méthode développée par Seet et Suwen Li, un étudiant diplômé du laboratoire de Crooks. Seet et Li sont tous deux diplômés du programme de formation du UCLA Broad Stem Cell Research Center.
Les cellules dendritiques sont des cellules immunitaires rares qui dévorent les protéines des envahisseurs étrangers, y compris les virus, puis les hachent en fragments appelés antigènes, qui peuvent ensuite déclencher des cellules T pour déclencher une réponse immunitaire au virus.
Les cellules dendritiques que nous sommes en mesure de fabriquer en utilisant ce processus sont vraiment bonnes pour hacher le virus, et donc susciter une forte réponse immunitaire. «
Dr Gay Crooks, directeur du programme de cancer et de biologie des cellules souches, UCLA Jonsson Comprehensive Cancer Center
Les cellules T rares avec des récepteurs à leur surface qui peuvent reconnaître ces antigènes viraux comme étrangers et dangereux déclenchent une chaîne d'événements qui active plusieurs parties du système immunitaire pour attaquer les cellules infectées par le virus. Les réponses protectrices des lymphocytes T contre un virus peuvent également entraîner une mémoire immunitaire durable et une protection contre de futures infections par le même virus.
Le travail effectué par Crooks et Seet permettra non seulement d'identifier les récepteurs des lymphocytes T capables de reconnaître le SRAS-CoV-2, mais aussi de déterminer quels antigènes du SARS-CoV-2 sont les meilleurs pour induire de fortes réponses immunitaires des lymphocytes T. Ces informations peuvent ensuite être utilisées pour guider le développement de vaccins contre le COVID-19 qui se traduisent par des réponses des lymphocytes T plus fortes et une meilleure mémoire immunitaire.
Ce que nous savons de nombreux travaux en cours dans d'autres infections virales et également en immunothérapie contre le cancer, c'est que les réponses des lymphocytes T sont vraiment importantes pour une immunité durable.Cette approche nous permettra donc de mieux caractériser la réponse des lymphocytes T à SARS-CoV-2 et concentrer le vaccin et le développement thérapeutique sur les parties du virus qui induisent une forte immunité contre les lymphocytes T. «
Dr Christopher Seet, professeur adjoint, Département d'hématologie et d'oncologie, UCLA Broad Stem Cell Research Center
Le prix de 150 000 $ de Gomperts soutiendra l'utilisation d'un modèle organoïde pulmonaire dérivé de cellules souches humaines pour identifier les médicaments qui peuvent réduire le nombre de cellules infectées et prévenir les dommages aux poumons des patients atteints du SRAS-CoV-2.
Au cours des dernières années, Gomperts a développé des organoïdes pulmonaires tridimensionnels qui peuvent servir de modèles de maladie en boîte pour fournir des informations sans précédent sur les maladies pulmonaires. Les organoïdes sont cultivés en enduisant de minuscules perles de gel de cellules souches dérivées de poumons humains, puis en leur permettant de s'auto-assembler sous la forme des sacs aériens trouvés dans les poumons humains.
« Notre modèle ressemble à un véritable tissu pulmonaire humain, car il contient plusieurs types de cellules pulmonaires que vous trouveriez dans le corps et qui sont disposées dans la micro-architecture du poumon », Gomperts, qui est également membre de l'UCLA Jonsson Comprehensive Cancer Center , m'a dit.
La plupart des criblages de médicaments pour les thérapies pulmonaires contre le SRAS-CoV-2 actuellement en cours utilisent des cultures bidimensionnelles de cellules pulmonaires, qui ne parviennent pas à recréer de nombreux aspects critiques de la biologie de l'organe et de la réponse à la maladie. Étant donné que le modèle de Gomperts imite de plus près les conditions à l'intérieur du poumon humain, il devrait mieux prédire comment les poumons des patients atteints du SRAS-CoV-2 réagiront aux thérapies.
Avec ses collaborateurs du département de pharmacologie moléculaire et médicale, le professeur agrégé Vaithilingaraja Arumugaswami et le professeur Robert Damoiseaux, Gomperts infectera ses modèles pulmonaires avec le SRAS-CoV-2 pour mieux comprendre la biologie de la maladie et dépister des milliers de candidats-médicaments.
Le groupe commencera par utiliser les modèles pour tester des médicaments qui ont été approuvés par la Food and Drug Administration à d'autres fins ou qui se sont révélés sûrs chez l'homme lors d'un essai clinique de phase un. Cela augmente la probabilité que si un médicament réussi est trouvé, il peut être accéléré pour approbation.
« Nous commençons avec des médicaments qui ont déjà été testés chez l'homme parce que notre objectif est de trouver une thérapie qui puisse traiter les patients atteints de COVID-19 dès que possible », a déclaré Gomperts.
Chaque prix sera égalé dollar pour dollar par le UCLA Broad Stem Cell Research Center. Les deux projets récompensés sont basés sur des recherches qui ont déjà reçu le soutien du CIRM et du UCLA Broad Stem Cell Research Center.
Notre centre est fier de s'associer au CIRM pour soutenir ces chercheurs qui adaptent des projets qui ont passé des années en développement pour répondre au besoin urgent de thérapies et de vaccins pour COVID-19.Ce moment souligne l'importance de financer la recherche scientifique afin que nous puissions avoir la connaissances fondamentales pour relever les nouveaux défis à mesure qu'ils se présentent. «
Dr Owen Witte, directeur fondateur, professeur, Département de microbiologie, d'immunologie et de génétique moléculaire, UCLA Broad Stem Cell Research Center
La source:
Université de Californie – Los Angeles Health Sciences