Le scFv 3D8 hydrolysant l’acide nucléique présente de puissants effets antiviraux sur le SRAS-CoV-2

Les coronavirus sont un groupe de virus enveloppés ayant un génome ARN simple brin de sens positif. Ils appartiennent à 4 groupes génétiques – coronavirus alpha, bêta, delta et gamma. Ils infectent un large éventail d’hôtes, y compris les chauves-souris, les humains, les rongeurs, les chameaux et les porcs.

Actuellement, il existe sept espèces de coronavirus connues qui peuvent infecter les humains, dont quatre coronavirus – OC43 (HCoV-OC43), 229E, NL63 et HKU1 – provoquent des symptômes pseudo-grippaux. Trois virus hautement pathogènes et transmissibles, le coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 1 (SRAS-CoV-1) et le coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS-CoV) et le coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SRAS-CoV-2), peuvent causer des décès maladie impliquant des troubles respiratoires et une pneumonie.

La maladie à coronavirus (COVID-19) qui est apparue fin décembre 2019 à Wuhan, en Chine, a été causée par le nouveau coronavirus SARS-CoV-2, qui est très similaire au SRAS-CoV, se liant au même récepteur de la cellule hôte, l’angiotensine- enzyme de conversion 2 (ACE-2). Cependant, le nouveau virus est génétiquement distinct du SRAS-CoV-1. On pense que le SRAS-CoV-1 et le SRAS-CoV-2 sont transmis à travers les barrières d’espèces des chauves-souris aux humains par le biais d’un hôte intermédiaire tel que les civettes ou les pangolins.

La maladie COVID-19 provoque des symptômes pseudo-grippaux allant d’un dysfonctionnement pulmonaire léger à grave et une défaillance multiviscérale, qui peut être fatale chez les patients présentant des comorbidités. La pandémie de SRAS-CoV-2 s’est propagée à travers le monde, provoquant des crises de santé publique et économiques sans précédent, ce qui présente un besoin urgent de contre-mesures antivirales pour lutter contre l’infection.

Réutilisation de molécules thérapeutiques existantes pour tester les effets possibles contre le SRAS-CoV-2

Plusieurs antiviraux, y compris des analogues nucléosidiques tels que le remdesivir, le favipiravir et la ribavirine, des inhibiteurs de protéase tels que le disulfirame, le lopinavir et le ritonavir, des médicaments antiparasitaires tels que la chloroquine et l’hydroxychloroquine, des anticorps monoclonaux, des peptides et des médicaments à petites molécules sont en cours de réutilisation dans les essais cliniques mondial et testé pour leurs effets thérapeutiques possibles contre le SRAS-CoV-2. Le remdesivir, en particulier, inhibe les ARN polymérases virales et serait un antiviral puissant contre le SRAS-CoV-2.

Un fragment d’anticorps variable à chaîne unique avec des effets antiviraux possibles contre plusieurs virus

3D8, un fragment d’anticorps recombinant de 27 kDa, a été trouvé chez des souris Murphy Roths Large à tendance auto-immune. Le fragment variable à chaîne unique (scFv) a l’activité d’hydrolyse de l’acide nucléique et il est démontré qu’il dégrade l’ADN ou l’ARNm de virus dans les cellules infectées.

«Le scFv présente divers avantages par rapport aux anticorps monoclonaux traditionnels tels que la facilité de manipulation génétique, la conception et la caractérisation moléculaires rapides, la taille considérablement réduite, la production d’anticorps contre les protéines virales et divers systèmes d’expression.

Des études ont montré que cette protéine présente des effets antiviraux à large spectre contre le virus de la grippe, le virus de l’herpès simplex et le virus de la pseudorage in vitro en raison de sa propriété d’hydrolyse des acides nucléiques. 3D8 a également présenté des effets thérapeutiques antiviraux in vivo contre certains virus chez des souris C57BL / 6 et a supprimé la transmission des virus de la grippe aviaire et de la bronchite chez les poulets transgéniques. Cependant, l’activité antivirale de 3D8 scFv contre le SRAS-CoV-2 et d’autres coronavirus n’est pas bien comprise.

«La réduction des particules virales infectieuses expliquait l’activité nucléase de 3D8, indiquant que la dégradation des acides nucléiques viraux interdisait la production de génomes et de protéines viraux.»

Étude de l’activité antivirale du 3D8 scFv contre les coronavirus in vitro

Récemment, une équipe de chercheurs de Novelgen Co., Ltd., de l’Université Hallym, du Korea University College of Medicine, de l’Université Sungkyunkwan et de l’Université Chung-Ang, République de Corée, a étudié l’activité antivirale de 3D8 scFv contre les coronavirus in vitro dans leur étude publiée sur le bioRxiv* serveur de pré-impression. Dans cette étude, les chercheurs rapportent que 3D8 scFv a bloqué la réplication du coronavirus humain OC43, du SARS-CoV-2 et du virus de la diarrhée épidémique porcine.

Mode d’action suggéré pour 3D8 – 3D8, un fragment variable à chaîne unique (scFv), est internalisé dans la cellule par endocytose médiée par les cavéoles. Après la libération du compartiment endosomal, 3D8 se localise dans le cytosol. Dans le cytosol, il se lie à l’acide nucléique viral et le dégrade pour empêcher son amplification, inhibant ainsi la croissance virale. 3D8 confère une activité nucléase sans spécificité de séquence et hydrolyse les génomes ou transcrits d’ARN viral.

3D8 pourrait être un candidat potentiel pour la thérapeutique anti-SRAS-CoV-2

Les résultats de l’étude ont démontré les effets prophylactiques et thérapeutiques de 3D8 scFv contre le SRAS-CoV-2 dans les cellules Vero E6. Les chercheurs ont réalisé des tests d’immunoblot et de plaque qui ont montré l’absence de nucléoprotéines de coronavirus et de particules virales infectieuses, respectivement, dans des cellules traitées avec 3D8 scFv. De plus, ils ont observé les puissants effets antiviraux de 3D8 contre le HCoV-OC43 et le virus de la diarrhée épidémique porcine.

«Pris ensemble, le 3D8, un mini-anticorps hydrolysant les acides nucléiques, pourrait être un candidat potentiel pour les antiviraux en raison de son large spectre, de sa pénétration facile dans la cellule et de son accessibilité aux poumons.
in vivo »

Sur la base de ces résultats, les auteurs ont conclu que leur étude offrait des informations cruciales sur l’agent antiviral à large spectre, 3D8 scFv et que 3D8 peut être considéré comme un agent thérapeutique antiviral potentiel contre le SRAS-CoV-2 et plusieurs autres coronavirus.

*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, guider la pratique clinique / les comportements liés à la santé ou être traités comme des informations établies.