Des scientifiques de l’Université de Sydney et de l’École de médecine tropicale de Liverpool ont fait une découverte remarquable : un anticoagulant couramment utilisé, l’héparine, peut être réutilisé comme antidote peu coûteux contre le venin de cobra.
Les cobras tuent des milliers de personnes par an dans le monde et peut-être une centaine de milliers d’autres sont gravement mutilées par la nécrose – la mort des tissus et des cellules du corps – causée par le venin, ce qui peut conduire à l’amputation.
Le traitement antivenin actuel est coûteux et ne traite pas efficacement la nécrose de la chair où la morsure se produit.
Notre découverte pourrait réduire considérablement les terribles blessures dues à la nécrose causées par les morsures de cobra – et elle pourrait également ralentir le venin, ce qui pourrait améliorer les taux de survie.
Le professeur Greg Neely, auteur correspondant de l'étude du Centre Charles Perkins et de la Faculté des sciences de l'Université de Sydney
En utilisant la technologie d'édition génétique CRISPR pour identifier des moyens de bloquer le venin de cobra, l'équipe, composée de scientifiques basés en Australie, au Canada, au Costa Rica et au Royaume-Uni, a réussi à réutiliser l'héparine (un anticoagulant courant) et des médicaments apparentés et a montré qu'ils pouvaient arrêter la nécrose causée par les morsures de cobra.
La recherche est publiée aujourd'hui sur la couverture du Médecine translationnelle scientifique.
Tian Du, doctorant et auteur principal de l'étude, également de l'Université de Sydney, a déclaré : « L'héparine est peu coûteuse, omniprésente et figure sur la liste des médicaments essentiels de l'Organisation mondiale de la santé. Après des essais réussis sur l'homme, elle pourrait être déployée relativement rapidement pour devenir un médicament bon marché, sûr et efficace pour traiter les morsures de cobra. »
L’équipe a utilisé CRISPR pour trouver les gènes humains dont le venin de cobra a besoin pour provoquer une nécrose qui tue la chair autour de la morsure. L’une des cibles requises du venin est les enzymes nécessaires à la production des molécules apparentées héparane et héparine, que produisent de nombreuses cellules humaines et animales. L’héparane se trouve à la surface de la cellule et l’héparine est libérée lors d’une réponse immunitaire. Leur structure similaire signifie que le venin peut se lier aux deux. L’équipe a utilisé ces connaissances pour créer un antidote capable de stopper la nécrose dans les cellules humaines et chez la souris.
Contrairement aux antivenins actuels contre les morsures de cobra, qui sont des technologies du XIXe siècle, les médicaments à base d'héparinoïdes agissent comme un antidote « leurre ». En inondant le site de la morsure avec du sulfate d'héparine « leurre » ou des molécules héparinoïdes apparentées, l'antidote peut se lier aux toxines du venin et les neutraliser, ce qui provoque des lésions tissulaires.
Le professeur Nicholas Casewell, co-auteur correspondant et directeur du Centre de recherche et d'interventions sur les morsures de serpent à la Liverpool School of Tropical Medicine, a déclaré : « Les morsures de serpent restent la plus mortelle des maladies tropicales négligées, leur fardeau pesant en grande partie sur les communautés rurales des pays à revenu faible et intermédiaire.
« Nos résultats sont passionnants car les antivenins actuels sont largement inefficaces contre les envenimations locales graves, qui se traduisent par un gonflement progressif et douloureux, des cloques et/ou une nécrose des tissus autour du site de la morsure. Cela peut entraîner une perte de fonction des membres, une amputation et une invalidité à vie. »
Les morsures de serpent tuent jusqu'à 138 000 personnes par an, et 400 000 autres souffrent des conséquences à long terme de la morsure. Bien que le nombre de personnes touchées par les cobras ne soit pas connu, dans certaines régions d'Inde et d'Afrique, les espèces de cobras sont responsables de la plupart des cas de morsures de serpents.
L’Organisation mondiale de la santé a fait des morsures de serpent une priorité de son programme de lutte contre les maladies tropicales négligées. Elle a annoncé un objectif ambitieux : réduire de moitié la charge mondiale des morsures de serpent d’ici 2030.
Le professeur Neely a déclaré : « Cet objectif n'est plus qu'à cinq ans. Nous espérons que le nouvel antidote contre le cobra que nous avons trouvé pourra contribuer à la lutte mondiale visant à réduire les décès et les blessures dus aux morsures de serpents dans certaines des communautés les plus pauvres du monde. »
L'équipe du professeur Neely, qui travaille au laboratoire de génomique fonctionnelle du Dr John et Anne Chong au Centre Charles Perkins, adopte une approche systématique pour trouver des médicaments permettant de traiter les venins mortels ou douloureux. Pour ce faire, elle utilise la technologie CRISPR pour identifier les cibles génétiques utilisées par un venin ou une toxine chez les humains et d'autres mammifères. Elle utilise ensuite ces connaissances pour concevoir des moyens de bloquer cette interaction et, idéalement, de protéger les personnes contre les effets mortels de ces venins.
Cette approche a été utilisée pour identifier un antidote au venin de méduse-boîte par l’équipe en 2019.
Le professeur Casewell dirige le Centre de recherche et d'intervention sur les morsures de serpents de la Liverpool School of Tropical Medicine (LSTM). Le centre mène depuis plus de 50 ans un portefeuille diversifié d'activités de recherche pour mieux comprendre la biologie des venins de serpents et améliorer l'efficacité, la sécurité et l'accessibilité des traitements antivenimeux pour les victimes de morsures de serpents tropicaux. Il compte parmi les plus grands experts mondiaux en matière de morsures de serpents et a accès à l'herpétarium de la LSTM, la collection de serpents venimeux tropicaux la plus grande et la plus diversifiée du Royaume-Uni.
