Dans une nouvelle étude disponible sur le serveur de préimpression bioRxiv *, un groupe de recherche multinational a montré comment les anticorps monoclonaux inhibent fortement le syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SARS-CoV-2) in vitro à des concentrations même sous-nanomolaires. Cela en fait un candidat de choix pour le traitement de la maladie des coronavirus (COVID-19).
Un SARS-CoV-2 récemment découvert appartient au groupe des bétacoronavirus et est l'agent causal de la pandémie de COVID-19 en cours. Le développement de l'immunité par une infection naturelle par ce virus est un processus en plusieurs étapes qui se déroule généralement sur une à deux semaines, entraînant la production d'anticorps dans le sang.
La plupart des études publiées dans la littérature médicale montrent que les personnes qui se sont remises de COVID-19 ont des anticorps contre le virus; néanmoins, certains d'entre eux ont des niveaux assez faibles d'anticorps neutralisants et, en mai 2020, aucune étude n'avait évalué si la présence d'anticorps anti-SRAS-CoV-2 conférait réellement une immunité aux infections ultérieures.
À l'heure actuelle, il n'existe aucun vaccin approuvé contre le SRAS-CoV-2 ou un médicament contre le COVID-19, de sorte que les stratégies de gestion visent principalement à retarder la propagation virale et l'impact de la maladie. Compte tenu de la gravité de la maladie, mais aussi de la propagation rapide du virus dans la population, des traitements et des vaccins plus efficaces sont absolument nécessaires pour lutter contre cette pandémie.
Sommaire
Antigènes et anticorps du SRAS-CoV-2
Le SRAS-CoV-2 utilise une protéine de pointe glycosylée (protéine S) qui dépasse de la surface virale pour se lier à l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE2) pendant le processus d'entrée cellulaire. Le domaine de liaison au récepteur (RBD) de la protéine S, qui reconnaît le récepteur ACE2 de la cellule hôte, présente une panoplie d'épitopes neutralisants pour COVID-19.
De nombreuses études ont démontré que la capacité antigénique élevée de la protéine S dépend fortement de la présence de nombreux épitopes responsables de la génération de la réponse immunitaire – à la fois chez les individus asymptomatiques COVID-19 et chez les patients en convalescence.
Une nouvelle étude réalisée par des chercheurs de l'Université de Toronto (Canada), de l'Université de Washington (États-Unis), de l'Université du Nevada (États-Unis), du Nevada System of Higher Education (États-Unis), de l'Université Tor Vergata de Rome (Italie), de l'Université de Turin (Italie) ), IRCCS Neuromed (Italie) et Intonation Research Laboratories (Inde) ont décrit un panel complet d'anticorps monoclonaux synthétiques.
Un panel d'anticorps synthétiques
Le panel d'anticorps synthétiques susmentionné a été construit sur un cadre humain connu pour se lier à la protéine S SARS-CoV-2, entrer en compétition pour la liaison avec ACE2 et inhiber fortement l'infection par ce virus. En bref, les anticorps ont été isolés en déplaçant des bibliothèques de fragments de liaison à l'antigène affichées par phage contre la protéine S RBD du virus en plusieurs cycles.
Bien que le dosage immuno-enzymatique (ELISA) ait été utilisé dans une grande partie de cette recherche, une caractérisation approfondie de la cinétique de liaison des anticorps a été poursuivie avec l'utilisation de l'interférométrie biocouche – une méthode optique pour étudier les interactions macromoléculaires en analysant les modèles d'interférence de la lumière blanche. qui sont réfléchis par la pointe du biocapteur.
Enfin, afin d'évaluer les effets des anticorps IgG sur l'infection virale, un test de microneutralisation mesurant l'infection des cellules Vero E6 exprimant ACE2 (isolées du rein d'un singe vert d'Afrique) avec le SARS-CoV-2 de type sauvage a été utilisée .
Neutralisation dose-dépendante du SARS-CoV-2
Dans cette étude, les clones de phages de fragments de liaison à l'antigène qui ont réussi à bloquer ACE2 ont été convertis en protéines IgG humaines de pleine longueur, avec un cadre d'accompagnement conçu pour héberger une thermostabilité élevée et une faible immunogénicité à des fins de traitement.
De plus, plusieurs types d'anticorps IgG présentaient des affinités sous-nanomolaires pour la protéine S SARS-CoV-2 et étaient capables de neutraliser efficacement le virus de type sauvage dans les tests de virus vivants. En un mot, ces anticorps synthétiques ont bloqué la liaison aux récepteurs de l'hôte.
Les quatre sous-classes d'anticorps IgG ont présenté une neutralisation dose-dépendante de l'infection virale, corroborant leur propension à la neutralisation et l'absence d'effets cytopathiques indésirables. De plus, tous les anticorps testés ont fortement inhibé l'infection des cellules Vero E6 par le SRAS-CoV-2.
« Ces résultats confirment que ces anticorps humains sont des candidats privilégiés pour un médicament antiviral qui bloquera le virus de pénétrer dans les cellules hôtes et empêchera ainsi le virus de se répliquer et de provoquer la maladie », expliquent les auteurs de l'étude.
Utilisations potentielles et implications
Même si la protection thérapeutique à médiation par les anticorps contre le SRAS-CoV-2 n'est toujours pas démontrée chez l'homme, la preuve de concept est évidente, car cette étude et d'autres suggèrent que la transfusion plasmatique convalescente peut effectivement offrir des avantages à certains patients.
« La neutralisation passive du virus semble non seulement réduire l'inflammation et les lésions pulmonaires qui y sont associées, mais elle agit également en réduisant la charge virale et en empêchant la dépendance à la ventilation mécanique », ont déclaré les auteurs de l'étude. « Par conséquent, les thérapies avec des anticorps anti-SRAS-CoV-2 doivent être explorées, et les anticorps monoclonaux rapportés ici représentent des candidats valables », ajoutent-ils.
Les principaux avantages des anticorps sont une longue demi-vie dans le sérum et une tolérance adéquate du corps humain, en particulier s'ils sont basés sur des cadres humains tels que décrits dans cet article fondateur. Les cocktails composés d'anticorps spécifiques de RBD et d'autres régions de protéine S peuvent encore améliorer la puissance de traitement.
En plus de leur utilité thérapeutique potentielle, des anticorps monoclonaux spécifiques dirigés contre le SRAS-CoV-2 sont également nécessaires pour le développement de nouvelles méthodes de diagnostic et de recherches. Par conséquent, des informations supplémentaires sur les réponses humorales à COVID-19 sont nécessaires.
*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 / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
