Des chercheurs du MIT, en collaboration avec d’autres institutions, ont découvert des composés capables de lutter contre les infections virales en activant une voie de défense au sein des cellules hôtes. Selon eux, ces composés pourraient être utilisés comme médicaments antiviraux efficaces contre divers virus.
Identification des Composés
Les chercheurs ont détecté ces composés, qui activent un système de défense cellulaire connu sous le nom de voie de réponse au stress intégrée, dans un dépistage de près de 400 000 molécules. Dans des tests effectués sur des cellules humaines, ils ont démontré que ces composés aident les cellules à se défendre contre des infections comme le virus respiratoire syncytial (RSV), le virus de l’herpès et le virus Zika. De plus, leur efficacité a été prouvée dans un modèle murin d’infection par le virus de l’herpès.
Perspectives de Recherche
Le groupe de recherche prévoit maintenant de tester ces composés sur d’autres virus, espérant les développer pour des essais cliniques futurs. James Collins, professeur au MIT, a exprimé son enthousiasme : « Nous sommes très excités par ce travail, qui nous permet d’exploiter la réponse de stress des cellules hôtes pour identifier et développer des antiviraux à large spectre. »
Collins et Maxwell Wilson, professeur associé de biologie moléculaire à l’Université de Californie à Santa Barbara, sont les auteurs principaux de cette étude publiée dans la revue _Cell_. Felix Wong, ancien postdoctorant au MIT et PDG d’Integrated Biosciences, en est l’auteur principal.
Renforcement de la Défense Cellulaire
Dans les cellules humaines, la voie de réponse au stress intégrée s’active en réponse à des infections virales ainsi qu’à d’autres types de stress, comme la famine. Lors d’une infection virale, cette voie est déclenchée par l’ARN double brin, une molécule produite durant le cycle de réplication des virus. La détection de cet ARN entraîne l’arrêt de la synthèse des protéines, empêchant ainsi le virus de produire les protéines nécessaires à sa réplication.
Les chercheurs estiment que les composés qui renforcent cette voie pourraient constituer de bons candidats pour le développement de nouveaux médicaments antiviraux.
Évaluation des Composés
Afin d’identifier des composés améliorant l’activité de cette voie lors des infections virales, les chercheurs ont mis au point un nouvel écran optogénétique. Cette technique leur a permis d’insérer des protéines sensibles à la lumière dans le génome d’une cellule. Ils ont modifié une protéine appelée PKR, qui active la voie de stress, pour pouvoir l’activer par lumière.
En utilisant cette méthode, les chercheurs ont testé une bibliothèque de près de 400 000 composés chimiques. Chaque composé a été appliqué aux cellules humaines exposées à une lumière bleue simulant une infection virale.
Lutte Contre les Infections
Après avoir sélectionné huit composés prometteurs, les chercheurs ont évalué leur capacité à éliminer les virus sans nuire aux cellules humaines. Trois candidats principaux ont été retenus, nommés IBX-200, IBX-202 et IBX-204. Dans les cellules infectées par le virus Zika, le virus de l’herpès ou le RSV, le traitement avec ces composés a significativement réduit la charge virale.
Des tests sur des souris infectées par le virus de l’herpès ont montré qu’IBX-200 pouvait réduire la charge virale et améliorer les symptômes. Les expériences ont révélé que ces composés activent une enzyme impliquée dans la détection du stress, préparant ainsi les cellules à répondre plus efficacement aux infections virales.
Prochaines Étapes
Le groupe de recherche prévoit d’évaluer davantage leurs candidats principaux contre une gamme élargie de virus. Ils cherchent également à identifier d’autres composés capables d’activer la réponse au stress intégrée et d’autres voies de stress cellulaire, dans le but de lutter contre les infections virales ou bactériennes.
Cette recherche a été financée par la Defense Threat Reduction Agency, la National Science Foundation, l’U.S. Army Research Office et Integrated Biosciences.