Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont évalué l’efficacité de médicaments à petites molécules contre le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) in vitro.
Sommaire
Arrière plan
Les auteurs de la présente étude ont précédemment montré que les titres d’immunoglobuline G (IgG) de la protéine anti-SARS-CoV-2 S (spike) sont principalement impliqués dans les infections graves à SARS-CoV-2 car ils déclenchent une hyperactivation des macrophages, perturbent l’intégrité endothéliale et induisent la formation de thrombus. Les réponses inflammatoires excessives produites dépendent des titres d’IgG anti-S avec une glycosylation de la région de la queue cristallisable (Fc) du fragment atypique. Le développement de médicaments capables de contrer l’hyper-inflammation induite par les anticorps tout en minimisant simultanément l’inhibition des réponses immunitaires anti-SRAS-CoV-2 pourrait élargir le paysage thérapeutique de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont identifié des inhibiteurs à petites molécules qui neutralisent les réponses hyperinflammatoires induites par les anticorps dans les infections graves au SRAS-CoV-2.
Un test d’activation des macrophages, capable d’évaluer l’efficacité et la puissance du composé contre les réponses inflammatoires ciblées anti-S, a été développé et utilisé pour cribler des molécules inhibitrices à petite molécule expérimentales autorisées. La sélectivité et la puissance contre l’hyper-inflammation à médiation anti-S ont été quantifiées sur la base de l’IC50 (concentration inhibitrice semi-maximale) pour l’activation des macrophages. Le M-CSF (facteur de stimulation des colonies de macrophages) et des MDAM différenciés il = 10 (interleukine 10) (macrophages de type macrophage alvéolaire dérivés de monocytes) ont été utilisés. Les réponses pro-inflammatoires des macrophages ont été évaluées sur la base de l’expression de l’IL-6.
L’efficacité des inhibiteurs à petites molécules SYK (tyrosine kinase associée à la rate), de l’entosplétinib et du R406 (forme activée du fostamatinib) et des inhibiteurs de la phosphoinositide 3‑kinase (PI3K) a été comparée à celle de la dexaméthasone. Des titres d’IgG anti-S ont été générés, pour lesquels l’équipe a incubé le SRAS-CoV-2 S avec des échantillons de sérum prélevés sur des patients COVID-19 hospitalisés au centre médical de l’université d’Amsterdam (UMC) infectés par le SRAS-CoV-2 Wuhan- Souche Hu-1. Les sérums ont été obtenus lors de l’admission en unité de soins intensifs (USI). Les conclusions ont été validées en ex vivo expériences BAL (lavage bronchoalvéolaire) obtenu des macrophages des alvéoles pulmonaires humaines ont été activés.
En outre, les HPMVEC (cellules endothéliales microvasculaires pulmonaires humaines) ont été traitées avec du MDAMS activé et la résistance électrique trans-endothéliale HPMVEC a été surveillée. L’effet des puissants médicaments à petites molécules sur sur place La formation de thrombus a été testée en ajoutant des plaquettes à des HPMVEC activés par un milieu conditionné par des macrophages. L’adhésion plaquettaire a été évaluée sous flux aux complexes immunologiques d’IgG ciblés par le facteur von Willebrand (vWF) et S formés par COVA1-18, un mAb recombinant (anticorps monoclonal) montrant des titres d’IgG anti-S avec une glycosylation atypique (78 % et 9 % galactosylés et L’équipe a étudié les réponses hyper-inflammatoires induites par les complexes immunologiques anti-S IgG de diverses variantes préoccupantes du SRAS-CoV-2 (COV) telles que les COV alpha, bêta, gamma et delta et le Wuhan-Hu-1 souche.
Résultats
Plusieurs inhibiteurs de PI3K et SYK ont contrecarré l’inflammation médiée par les complexes immunologiques anti-S. L’entosplétinib, un inhibiteur de SYK, a été identifié comme le médicament candidat le plus prometteur pour lutter contre l’hyperinflammation induite par les IgG anti-SRAS-CoV-2 S, la perturbation de l’intégrité de la barrière endothéliale, l’adhérence des thrombocytes et la formation de thrombus. De plus, l’entosplétinib a inhibé l’hyper-inflammation médiée par les IgG anti-S induite par plusieurs COV du SRAS-CoV-2. L’entosplétinib et le R406 ont bloqué plus puissamment l’hyper-inflammation anti-S que la dexaméthasone.
L’entosplétinib n’a montré aucun effet sur l’acide polyinosinique:polycytidylique [poly(I:C)]-cellules macrophages activées seules. Les inhibiteurs de PI3K nécessitaient des concentrations plus élevées (supérieures à 10,0 μM) que les inhibiteurs de SYK pour inhiber 80 % de l’anti-S IL-6, et parmi les inhibiteurs de PI3K, l’Alpelisib a le plus abaissé l’expression de l’IL-6. Le duvelisib, un inhibiteur de PI3K-Gamma/Delta, a réduit l’expression de l’IL-6 lors de la co-stimulation des complexes immunologiques anti-S et polyinosinique:acide polycytidylique, la petite molécule a amélioré la production d’IL-6 de manière dose-dépendante dans l’acide polyinosinique:polycytidylique -seule condition.
Un autre idélalisib, un autre inhibiteur de PI3K-Delta, a contrebalancé l’expression de l’IL-6 médiée par l’anti-S sans aucun effet sur les réponses anti-SARS-CoV-2. Aux deux concentrations les plus élevées, une viabilité réduite et une expression accrue de l’IL-6 dans la condition d’acide polyinosinique uniquement : polycytidylique ont été observées. Les résultats ont indiqué que les inhibiteurs de SYK étaient plus puissants que les molécules inhibitrices de PI3K. Les inhibiteurs de PI3K et SYK ont montré une action plus sélective contre l’hyperinflammation que la dexaméthasone. L’entosplétinib et le R406 ont inhibé l’expression de l’anti-S IL-6, ce qui a réduit l’expression des cytokines aux concentrations d’acide polyinosinique:polycytidylique. Lors de l’activation dérivée du sérum des complexes immunologiques, les deux inhibiteurs de SYK ont montré des ex vivo et in vitro inhibition.
L’entosplétinib a neutralisé de manière sélective les médiateurs endommageant la barrière endothéliale produits par les macrophages lors de la stimulation par le SRAS-CoV-2 et les complexes immunologiques anti-S dérivés du sérum. Les thrombocytes ont adhéré dans une moindre mesure aux HPMVEC exposés à des milieux comprenant des macrophages traités à l’entosplétinib sous co-activation d’acide polyinosinique/polycytidylique et de sérums. Des complexes immunologiques glycosylés atypiques synergisent l’adhésion des thrombocytes au vWF. L’entosplétinib a contrebalancé la formation accrue de thrombus et réduit le volume de thrombus par rapport à celui des témoins mAb COVA1-18. L’entosplétinib et le R406 ont réduit l’expression de l’IL-6 de 75 % à 95 % contre tous les COV.
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que le blocage de la signalisation SYK était une stratégie efficace pour contrer l’hyperactivation des macrophages alvéolaires induite par les complexes immunologiques dérivés du sérum. L’entosplétinib s’est avéré être l’inhibiteur de SYK le plus prometteur contre le COVID-19 sévère.
*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 traités comme des informations établies.