La tromperie des nanoparticules pourrait-elle être un futur traitement COVID ?

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Un nouveau traitement potentiel au COVID-19 pourrait voir des nanoparticules leurres tromper le virus potentiellement mortel et les rendre inactifs

L’étude soutenue par la NSF des biologistes synthétiques de la Northwestern University pourrait être en mesure de s’attaquer au virus SARS-CoV-2 en constante évolution en créant des nanoparticules pour imiter les cellules régulières, collecter le virus et l’empêcher d’infecter le reste du corps.

Les traitements actuels s’avèrent déjà inefficaces pour arrêter le virus mondial en constante mutation, obligeant l’équipe de Northwestern à travailler sur quelque chose de nouveau. En concevant et en testant diverses itérations, les chercheurs ont identifié un large éventail de leurres – tous manufacturables à l’aide de différentes méthodes – qui étaient «incroyablement efficaces» contre le virus d’origine, ainsi que des variantes mutantes.

Les nanoparticules leurres sont jusqu’à 50 fois plus efficaces que les médicaments

Les nanoparticules leurres se sont avérées jusqu’à 50 fois plus efficaces pour inhiber les mutants viraux naturels, par rapport aux médicaments inhibiteurs traditionnels à base de protéines.

Lorsqu’elles ont été testées contre un mutant viral conçu pour résister à de tels traitements, les nanoparticules leurres ont été jusqu’à 1 500 fois plus efficaces pour inhiber l’infection.

Bien que beaucoup plus de recherches et d’évaluations cliniques soient nécessaires, les chercheurs pensent que les infusions de nanoparticules leurres pourraient un jour être utilisées pour traiter les patients atteints d’infections virales graves ou prolongées.

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Un traitement COVID possible qui peut gérer des variantes

Les scientifiques ont testé des nanoparticules leurres contre le virus parent SARS-CoV-2 et cinq variantes (dont bêta, delta, delta-plus et lambda) dans une culture cellulaire.

“Nous avons montré que les nanoparticules leurres sont des inhibiteurs efficaces de toutes ces différentes variantes virales”, a déclaré Joshua Leonard de Northwestern, co-auteur principal de l’étude. “Même les variantes qui échappent à d’autres médicaments n’ont pas échappé à nos nanoparticules leurres.”

“Même les variantes qui échappent à d’autres médicaments n’ont pas échappé à nos nanoparticules leurres.”

“Pendant que nous menions l’étude, différentes variantes ont continué à apparaître dans le monde”, a ajouté Neha Kamat de Northwestern, co-auteur principal de l’étude.

«Nous avons continué à tester nos leurres contre les nouvelles variantes, et ils ont continué à fonctionner. C’est très efficace.

Les mutations continues du virus COVID-19 se sont révélées être une préoccupation majeure pour les scientifiques et les chercheurs, plusieurs études étant interrompues en raison de leur inefficacité. En mars 2022, la FDA a suspendu un certain nombre de traitements par anticorps monoclonaux, en raison de leur échec contre la sous-variante BA.2 omicron.

Ce qui s’avère positif, c’est que là où ces traitements précédents ont échoué, il a été démontré que les nanoparticules leurres ne perdent jamais leur efficacité. Leonard a déclaré que c’était parce que les leurres plaçaient le SRAS-CoV-2 “entre un rocher évolutif et un endroit dur”.

Placer le COVID-19 “entre le rocher de l’évolution et l’enclume”.

Le SRAS-CoV-2 infecte les cellules humaines en liant sa tristement célèbre protéine de pointe au récepteur de l’enzyme de conversion de l’angiotensine humaine 2 (ACE2). Protéine à la surface des cellules, ACE2 fournit un point d’entrée pour le virus.

Les nanoparticules leurres comme avenir pour le traitement et la recherche COVID

L’équipe de Northwestern a utilisé des nanoparticules (vésicules extracellulaires) libérées naturellement par tous les types de cellules afin de créer leurs nanoparticules leurres. Ils ont conçu des cellules produisant ces particules pour surexprimer le gène de l’ACE2, conduisant à de nombreux récepteurs ACE2 sur les surfaces des particules.

Lorsque le virus est entré en contact avec le leurre, il s’est lié étroitement à ces récepteurs plutôt qu’à de vraies cellules, rendant le virus incapable d’infecter les cellules.

“Pour que le virus pénètre dans une cellule, il doit se lier au récepteur ACE2”, a déclaré Leonard. « Les nanoparticules leurres présentent un défi évolutif pour le SRAS-CoV-2. Le virus devrait trouver une manière entièrement différente de pénétrer dans les cellules afin d’éviter d’avoir à utiliser les récepteurs ACE2. Il n’y a pas de voie d’évasion évolutive évidente.

L’équipe a illustré quelques autres résultats très prometteurs de l’étude, indiquant qu’en raison de leur origine biologique plutôt que synthétique, les nanoparticules sont moins susceptibles de provoquer une réponse immunitaire du corps. Parallèlement à cela, ils auraient un faible taux de toxicité surveillé, ce qui leur permettrait d’être utilisés pendant des périodes prolongées et sans danger pour les patients gravement malades.

“La stratégie de leurre est l’une des choses les plus immédiates que vous puissiez essayer”, a ajouté Leonard.

« Dès que vous connaissez le récepteur utilisé par le virus, vous pouvez commencer à construire des particules leurres avec ces récepteurs. Nous pourrions potentiellement accélérer une approche comme celle-ci pour réduire les maladies graves et les décès dans les premiers stades cruciaux des futures pandémies virales.

Pour la prochaine pandémie, les nanoparticules leurres pourraient fournir un traitement rapide et efficace avant même que des vaccins ne soient développés.

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