En décembre 2019, le coronavirus-2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) a été signalé pour la première fois à Wuhan, en Chine. Peu de temps après, le SRAS-CoV-2 a infecté des centaines de millions de personnes dans le monde et, à ce jour, a fait plus de 4,69 millions de morts. Cette pandémie en cours est communément appelée pandémie de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
Les scientifiques ont séquencé le SARS-CoV-2 et ont trouvé un degré élevé de similitude entre ce virus et le SARS-CoV. Ces deux coronavirus infectent les humains en se liant aux récepteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2) présents à la surface cellulaire.
Des études antérieures ont décrit les interactions moléculaires entre le domaine de liaison au récepteur (RBD) du SRAS-CoV-2 et le récepteur ACE2 de l’hôte au cours de l’infection. Ces études ont aidé à concevoir des stratégies thérapeutiques potentielles, telles que le blocage de l’interaction pointe-ACE2 pour prévenir l’infection par le SRAS-CoV-2.
Étude : Développement d’une nouvelle intervention d’aérosol pan-variante pour COVID-19. Crédit d’image : Crystal Eye Studio/Shutterstock.com
Sommaire
Stratégies thérapeutiques pour contenir le COVID-19
Les scientifiques ont identifié plusieurs peptides et protéines avec une affinité de liaison élevée pour avoir un potentiel thérapeutique dans le traitement du COVID-19. En outre, ils ont également conçu avec succès des anticorps capables de bloquer l’interaction pointe-ACE2.
Plusieurs de ces anticorps ont reçu une autorisation d’utilisation d’urgence (EUA) de divers organismes de réglementation, tels que la Food and Drug Administration des États-Unis (FDA) pour être utilisés indépendamment ou en combinaison pour le traitement du COVID-19.
Les chercheurs ont également recommandé l’utilisation de l’ACE2 recombinante comme une option thérapeutique robuste. En effet, comme indiqué ci-dessus, le point d’entrée de la souche originale du SRAS-CoV-2, ainsi que de ses variantes, est le récepteur ACE2 de l’hôte. Bien que plusieurs études aient indiqué des récepteurs à entrées multiples, l’ACE2 reste le récepteur le plus essentiel du SARS-CoV-2 in vivo.
En 2003, après l’épidémie de SRAS-CoV, les scientifiques ont développé l’ACE2 humain recombinant soluble (APN01) pour le traitement systémique du syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA). Cette intervention thérapeutique réduit les dommages dans les poumons causés par le SRAS-CoV par l’activité catalytique de l’ACE2 dans le clivage de l’Ang II. Les essais cliniques de phase I et de phase II ont révélé qu’APN01 était sûr et fortement capable de réduire les niveaux d’Ang II pathogène.
Efficacité de l’APN01 contre le COVID-19
Les scientifiques ont depuis effectué in vitro études pour analyser l’activité neutralisante du SRAS-CoV-2 d’APN01 dans les organoïdes et les cellules humaines. Études sur les interactions entre les protéines de pointe (S) des variantes préoccupantes du SRAS-CoV-2 (VoC) et les variantes d’intérêt (VoI).
À cette fin, ces études ont révélé que l’APN01 offre une affinité significativement plus élevée. Il est important de noter que l’APN01 s’est avéré neutraliser tous les VoC et VoI du SARS-CoV-2 testés.
Récemment, APN01 a fait l’objet d’un essai clinique randomisé de phase II pour le traitement de l’infection sévère par le SRAS-CoV-2 par administration intraveineuse. Cependant, les scientifiques ont souligné que l’une des difficultés pour lutter contre la pandémie actuelle est le mode d’intervention thérapeutique par voie intraveineuse. En effet, le traitement nécessite des professionnels de santé qualifiés, ce qui peut être difficile en raison d’un manque de personnel ou d’installations.
À propos de l’étude
Les chercheurs ont émis l’hypothèse que si APN01 pouvait être introduit directement dans les voies respiratoires d’une personne infectée, il pourrait neutraliser localement le SRAS-CoV-2. Cela empêcherait la propagation du virus aux poumons, qui seraient alors protégés des dommages viraux causés par la signalisation dérégulée dans les voies rénine-angiotensine (RAS) et Kinine. Cette étude est disponible dans le bioRxiv* serveur de préimpression.
Les auteurs de cette étude ont testé leur théorie dans un modèle de souris SARS-CoV-2. Dans cette expérience, des souris infectées ont été soumises à un traitement APN01 de qualité clinique.
Les souris qui ont reçu le traitement ont montré une perte de poids plus faible et ne sont pas mortes de l’infection. Par conséquent, les scientifiques ont signalé une forte activité protectrice dans ce mode de traitement expérimental.
La stratégie principale pour cette nouvelle voie d’administration du médicament était la formulation en aérosol d’APN01. Les chercheurs se sont assurés qu’après l’aérosolisation d’APN01, l’activité de liaison au virus, ainsi que l’activité enzymatique pour le clivage de l’Ang II, étaient préservées.
Les auteurs de cette étude ont réussi à développer un APN01 inhalable sûr. Ils ont mené des expériences pour optimiser le dosage efficace. Pour les évaluations toxicologiques, ils ont mené des expériences sur des chiens en les soumettant à une administration d’aérosol deux fois par jour pendant deux semaines à la concentration maximale possible. Cependant, aucune toxicité significative n’a été trouvée.
Suite à ces rapports, un essai clinique de phase I chez des volontaires sains sera bientôt lancé. Par la suite, l’essai de phase II commencerait, impliquant des personnes atteintes de COVID-19. Les scientifiques sont optimistes quant au fait que cette nouvelle stratégie pourrait servir de thérapie actionnable rapide pour gérer le COVID-19 contre la souche d’origine, ainsi que les VoC et les VoI.
Conclusion
L’une des limites de cette étude est l’utilisation d’une seule espèce dans les expériences toxicologiques. Dans l’ensemble, cette recherche fournit des preuves de l’efficacité d’un médicament inhalable contre les variantes actuelles et futures du SRAS-CoV-2.
*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.