Les armes potentielles contre covid-19 comprennent des anticorps fabriqués, des transfusions de sérum de survivants, des antiviraux, des stéroïdes et plus de 100 candidats vaccins, certains progressant maintenant vers des tests décisifs chez les volontaires.

Mais il existe une autre approche pour lutter contre le virus – une approche qui n’a pas attiré beaucoup d’attention, mais qui, à l’avenir, pourrait devenir le moyen le plus rapide de combattre une pandémie. Il s'agit d'isoler le matériel génétique des survivants et de l'injecter directement aux autres, ce qui leur confère une protection contre l'agent pathogène.

Les anticorps codés par l'ADN, comme ces thérapies sont appelées, ont montré des résultats prometteurs chez les animaux. Chez l'homme, les gènes injectés dans le bras ou la jambe convertiraient les cellules musculaires du receveur en usines pour fabriquer des anticorps contre le virus. Cela pourrait fournir une immunité temporaire ou diminuer la gravité de la maladie pour les personnes déjà infectées.

Bien qu'aucun anticorps codé par l'ADN contre covid-19 n'ait encore atteint les tests humains, des expériences de laboratoire ont commencé, dit David Weiner, directeur du centre de vaccination et d'immunothérapie du Wistar Institute, qui dit que son centre a testé des injections de gènes anti-covid sur des animaux .

L'utilisation d'anticorps conventionnels est l'une des options de traitement les plus prometteuses pour covid-19. Cependant, ces médicaments doivent être produits dans des installations de bioproduction spécialisées, ce qui pourrait limiter leur disponibilité.

En revanche, la thérapie génique pourrait offrir un moyen d'éviter la fabrication complexe et coûteuse d'anticorps délicats et d'éviter les incertitudes liées aux vaccins. De plus, selon les scientifiques, les injections de gènes peuvent être utilisées pour transporter des informations sur plus d'un anticorps à la fois, ce qui pourrait empêcher un virus de développer une résistance.

Selon les chercheurs, l'avantage de cette technique est sa rapidité et son faible coût. L'ADN est fabriqué par des bactéries, dont le nombre double toutes les 30 minutes. «Vous pouvez faire de l'ADN très facilement, c'est très bon marché, et vous laissez le muscle fabriquer l'anticorps», explique Henry Ji, PDG de Sorrento, qui dit que son entreprise explore l'idée avec un partenaire, SmartPharm, de Boston.

Déjà en chantier

Avant la pandémie de Covid-19, plusieurs universités et sociétés de biotechnologie ont reçu des dizaines de millions de dollars de la DARPA, l'agence scientifique du département américain de la Défense, pour tester le concept dans le cadre d'un programme visant à générer des traitements contre des infections jamais vues auparavant en 60 jours.

Dans les «sprints» technologiques organisés par DARPA l'année dernière, les équipes de Wistar, de l'Université de Vanderbilt et de la société de biotechnologie AbCellera, entre autres, ont été invitées à montrer si elles pouvaient développer un antidote à un virus connu, tel que Zika ou la grippe pandémique H1N1, dans deux mois. Chacun a commencé avec seulement un échantillon de sang d'un survivant.

En 2019, des chercheurs de Vanderbilt ont sprinté pour créer une thérapie génique pour Zika en moins de 60 jours dans le cadre d'une initiative de la DARPA pour lutter contre les pandémies.
VANDERBILT

Le processus consistait à identifier un anticorps contre l'agent pathogène dans le sérum sanguin du survivant, à isoler les instructions génétiques pour le fabriquer, puis à injecter l'ADN (ou l'ARN) chez la souris. «Nous avions essentiellement un chronomètre pour voir à quelle vitesse ils pouvaient faire tout le processus», explique Amy Jenkins, qui gère le programme au DARAP.

À Vanderbilt, les chercheurs ont tweeté en direct leur sprint pour développer un tir anti-Zika. AbCellera, basée à Vancouver, affirme que les souris ayant reçu un vaccin génique ont pu survivre à une super-dose de grippe aviaire, 20 fois la quantité mortelle. Dans les deux cas, les anticorps produits par les cellules musculaires semblent avoir réussi à arrêter l'infection.

La DARPA prévoyait un défi plus difficile en 2022, dans lequel les équipes répondraient à un virus surprise choisi par l'agence. Mais alors la pandémie a frappé. «Nous n’avions pas à leur donner un agent pathogène», explique Jenkins. "Il nous a trouvés, et il nous a trouvés deux ans plus tôt."

Répartir vos paris

Dans la précipitation qui a suivi, la planification de la DARPA s'est avérée utile, explique Robert Carnahan, directeur associé du centre de vaccination de Vanderbilt, car les groupes étaient prêts à localiser rapidement les anticorps de convalescence dans le sang des survivants de Covid-19. Vanderbilt l'a fait et a vendu la découverte à la société pharmaceutique AstraZeneca en avril. En juin, le fabricant de médicaments Eli Lilly a déclaré qu'il commencerait à tester les anticorps trouvés par AbCellera chez les patients de Covid-19.

Ces anticorps anti-covid seront fabriqués dans des bio-usines à grands frais, et probablement en quantité limitée. Les chercheurs disent que leur idée d'injecter des informations génétiques reste à la place trop nouvelle pour que l'humanité puisse tout miser. "Le concept a fait ses preuves, mais ce n'est pas une technologie largement acceptée – elle est naissante." dit Jenkins. «Nous nous concentrons sur le pari sûr, qui consiste à identifier les anticorps et à les fabriquer au sens traditionnel.»

Jusqu'à présent, les injections de matériel génétique pour transformer les muscles en usines d'anticorps n'ont été essayées que deux ou trois fois chez l'homme. L'année dernière, Inovio a testé l'idée sur des volontaires dans une étude Zika utilisant des injections d'ADN. Moderna l'a essayé avec de l'ARN contre le virus du chikungunya. Les descriptions scientifiques des résultats de l'étude n'ont pas été publiées dans les deux cas.

Ni Inovio ni Moderna ne diraient au MIT Technology Review s'ils avancent la technique de thérapie génique contre covid-19. Les deux sociétés ont des vaccins en test et depuis le début de la pandémie, les sociétés ont appris que le lancement d'études humaines sur les contre-mesures de Covid-19 peut augmenter le prix des actions d'une société de centaines de millions. Cela signifie que ces informations sont étroitement surveillées.

À Vanderbilt, Carnahan dit que l'école s'est associée à deux sociétés de biotechnologie pour travailler sur des anticorps codés par l'ADN, mais il a refusé de les identifier.

L'une des raisons pour lesquelles la tactique de thérapie génique peut être soutenue est qu'il y a déjà plus de 100 vaccins sur la planche à dessin contre covid-19, et beaucoup fonctionnent de manière similaire. «Les gens utilisent des technologies éprouvées», explique May Pidding, directeur du développement commercial chez Ichor Medical Systems, à San Diego. "Mais tant de gens ont mis leurs bateaux à l'eau avec un vaccin que certains pensent maintenant:" Que pouvons-nous faire d'autre pour attaquer cela? ""

Au-delà de la pandémie

Ichor vend un électroporateur – un appareil qui délivre un choc électrique, ce qui provoque l'ouverture des cellules musculaires pendant un instant et l'absorption de l'ADN injecté. Pidding dit qu'un certain nombre d'entreprises de biotechnologie ont demandé à utiliser ce pistolet à gènes, et elle dit que certaines essaieront de fournir des gènes d'anticorps.

En fin de compte, selon certains chercheurs, la technique pourrait jouer un rôle au-delà de la lutte contre les pandémies. Selon Weiner, les injections génétiques pourraient également être un moyen peu coûteux de délivrer des médicaments anti-cancéreux et arthritiques. Ce sont certains des médicaments les plus vendus mais les plus chers du marché. Une étude de 2018 a révélé que le coût moyen des médicaments anticorps aux États-Unis était de 96000 $ par an.

En conséquence, certains anticorps, comme le médicament anticancéreux Herceptin, ne sont pas aussi largement utilisés qu'ils pourraient l'être s'ils étaient moins chers. Les chercheurs disent que l'ADN peut être fabriqué à une petite fraction du coût de fabrication des anticorps. Alors que chaque anticorps est fabriqué différemment, l'ADN «est toujours le même», explique Weiner. La molécule peut également rester viable à température ambiante pendant des mois.

Ji, le PDG de Sorrento, pense que les anticorps codés par l'ADN sont une chose sûre pour la prochaine pandémie, sinon celle-ci. «À l'avenir, nous aurons effectué l'exercice», dit-il. "Vous allez simplement enclencher votre gène."

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