Une combinaison d'approche biologique et informatique pour étudier les interactions protéine-protéine (IPP) entre les protéines virales et hôtes afin d'identifier et de réutiliser des médicaments pour un traitement efficace du COVID-19 et éventuellement d'autres infections également
Les stratégies habituelles pour faire face aux infections virales impliquent la conception de médicaments antiviraux et le développement de vaccins. Dans la crise actuelle sans précédent, le monde est confronté en raison de COVID-19 causé par le SRAS-CoV-2 virus, les résultats des deux approches ci-dessus semblent assez éloignés pour donner des résultats prometteurs.
Une équipe de chercheurs internationaux a récemment (1) adopté une nouvelle approche (basée sur la façon dont les virus interagissent avec les hôtes) pour « réutiliser » les médicaments existants en identifiant de nouveaux médicaments en cours de développement, qui pourraient aider à lutter efficacement contre l'infection au COVID-19. Afin de comprendre comment le SRAS-CoV-2 interagit avec les humains, les chercheurs ont utilisé une combinaison de techniques biologiques et informatiques pour créer une « carte » des protéines humaines avec lesquelles les protéines virales interagissent et utilisent pour provoquer une infection chez l'homme. Les chercheurs ont pu identifier plus de 300 protéines humaines qui interagissent avec les 26 protéines virales utilisées dans l'étude (2). L'étape suivante consistait à identifier lesquels des médicaments existants ainsi que ceux en cours de développement qui pourraient être "réutilisé» pour traiter l'infection au COVID-19 en ciblant ces protéines humaines.
La recherche a conduit à l'identification de deux classes de médicaments qui pourraient traiter et réduire efficacement la maladie COVID-19 : cellulaire comprenant la progestérone, le PB4, le PD-1, l'hydroxychloroquine, les antipsychotiques halopéridol et clopérazine, la siramesine, un antidépresseur et anxiolytique, et les antihistaminiques clemastine et cloperastine.
Parmi les inhibiteurs de la traduction des protéines, l'effet antiviral le plus puissant in vitro contre COVID-19 a été observé avec la zotatifine, qui fait actuellement l'objet d'essais cliniques pour le cancer, et la ternatine-4/plitidepsine, qui a été approuvée par la FDA pour le traitement du myélome multiple.
Parmi les médicaments qui modulent les récepteurs Sigma1 et Sigma2, l'halopéridol antipsychotique, utilisé pour traiter la schizophrénie, a présenté une activité antivirale contre le SRAS-CoV-2. Deux puissants antihistaminiques, la clémastine et la cloperastine, ont également présenté une activité antivirale, tout comme PB28. L'effet antiviral montré par le PB28 était environ 20 fois supérieur à celui de l'hydroxychloroquine. L'hydroxychloroquine, quant à elle, a montré qu'en plus de cibler les récepteurs Sigma1 et -2, elle se lie également à une protéine connue sous le nom de hERG, connue pour réguler l'activité électrique dans le cœur. Ces résultats pourraient aider à expliquer les risques possibles associés à l'utilisation de l'hydroxychloroquine et de ses dérivés comme thérapie potentielle pour le COVID-19.
Bien que les études in vitro mentionnées ci-dessus aient produit des résultats prometteurs, la « preuve du pudding » dépendra de la façon dont ces molécules médicamenteuses potentielles se comporteront dans les essais cliniques et conduiront bientôt à un traitement approuvé pour COVID-19. Le caractère unique de l'étude est qu'elle étend nos connaissances sur notre compréhension de base de la façon dont le virus interagit avec l'hôte, ce qui permet d'identifier des protéines humaines interagissant avec des protéines virales et de dévoiler des composés qui n'auraient peut-être pas été évidents à étudier dans un contexte viral.
Ces informations révélées par cette étude ont non seulement aidé les scientifiques à identifier rapidement des candidats-médicaments prometteurs pour la poursuite des essais cliniques, mais peuvent être utilisées pour comprendre et anticiper l'effet des traitements déjà en cours en clinique et peuvent également être étendues pour la découverte de médicaments contre d'autres maladies virales et non virales.
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Références:
1. L'Institut Pasteur, 2020. Révéler comment le SARS-COV-2 détourne les cellules humaines ; Souligne des médicaments susceptibles de lutter contre le COVID-19 et un médicament qui favorise sa croissance infectieuse. COMMUNIQUÉ DE PRESSE Publié le 30 avril 2020. Disponible en ligne sur https://www.pasteur.fr/en/research-journal/press-documents/revealing-how-sars-cov-2-hijacks-human-cells-points-drugs-potential-fight-covid-19-and-drug-aids-its Consulté le 06 mai 2020.
2. Gordon, DE et al. 2020. Une carte d'interaction des protéines SARS-CoV-2 révèle des cibles pour la réorientation des médicaments. Nature (2020). EST CE QUE JE: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2286-9
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