Des traitements plus efficaces contre les morsures de serpent qui touchent chaque année des millions de personnes dans le monde émergent de la recherche européenne.
En novembre 2023, la police de Tilburg, dans le sud des Pays-Bas, a émis une alerte concernant un serpent « extrêmement venimeux » mesurant deux mètres de long et s'étant échappé de ses limites.
Le mamba vert a finalement été retrouvé derrière un mur de plâtre dans la maison du propriétaire, apaisant les inquiétudes du public et mettant fin à ce qui avait été un fait divers national.
Cet incident a exposé les citadins européens à une menace à laquelle des millions de personnes ailleurs sont régulièrement confrontées.
Chaque année, environ 5,4 millions de personnes dans le monde, souvent dans les communautés les plus pauvres du monde, sont mordues par des serpents venimeux, et on estime que des pays comme le Bangladesh, le Burkina Faso, l'Inde et le Nigeria comptent un grand nombre de cas.
À l'échelle mondiale, ces morsures provoquent entre 81 000 et 138 000 décès et environ 400 000 blessures permanentes, dont des amputations résultant de graves lésions tissulaires. L'envenimation par morsure de serpent est considérée comme une maladie tropicale négligée par l'Organisation mondiale de la santé et est plus mortelle que toutes les autres maladies tropicales négligées reconnues par l'OMS.
Le professeur Nicholas Casewell cherche à réduire ces chiffres dans le cadre d'un projet de recherche financé par l'UE pour améliorer les traitements contre les morsures de serpent, qui ont à peine changé au cours des 100 dernières années.
"Si vous obtenez le bon antivenin assez rapidement, alors ils peuvent être efficaces :ce sont des traitements qui sauvent des vies", a déclaré Casewell, un expert en morsures de serpent à l'École de médecine tropicale de Liverpool au Royaume-Uni. "Mais ils ont tellement de défauts qui leur sont associés."
Les antivenins sont actuellement produits en injectant à des chevaux ou des moutons de faibles doses de venin afin que les animaux développent des anticorps contre celui-ci. Le sérum sanguin contenant ces anticorps est ensuite collecté sur les animaux hôtes pour être utilisé comme antivenin, un processus démontré pour la première fois par un médecin français nommé Albert Calmette dans les années 1890.
Les antivenins sont chers, s’avèrent souvent inefficaces et doivent être conservés au réfrigérateur. Ils peuvent également provoquer des effets indésirables graves tels que des éruptions cutanées, des douleurs articulaires, de la fièvre et un gonflement des ganglions lymphatiques.
De plus, les grandes sociétés pharmaceutiques ont arrêté de produire des sérums antivenins parce qu'ils ne sont pas considérés comme financièrement viables. Cela augmente le besoin de nouveaux traitements.
Le projet auquel Casewell participe rassemble des instituts de recherche et des universités de Belgique, de France, du Portugal et du Royaume-Uni. Appelé ADDovenom, il dure quatre ans et demi jusqu'en mars 2025.
Les chercheurs se sont tournés vers une nouvelle nanoparticule synthétique pour développer des traitements plus efficaces contre les morsures de serpent. Semblable à un virus, il est connu sous le nom d'ADDomer.
Les ADDomers s’auto-assemblent car ils sont constitués de plusieurs copies de la même protéine. Ces protéines peuvent être modifiées de manière à leur permettre de saisir et de neutraliser des cibles spécifiques.
Dans le cas d'ADDovenom, ces cibles sont les toxines contenues dans le venin de serpent.
Le projet se concentre sur les vipères et les mambas d'Afrique. Ils représentent un fardeau médical important parmi les serpents de la région subsaharienne.
Les vipères à écailles de scie signalent lorsqu'elles se sentent menacées et peuvent mordre en s'enroulant en forme de bretzel et en frottant leurs écailles l'une contre l'autre, une action qui crée un son grésillant.
Les mambas, étroitement apparentés aux cobras, cherchent à effrayer les agresseurs en se cabrant et en sifflant.
Le venin de ces deux types de serpents a des effets très différents. Chez les vipères à écailles de scie, cela provoque une hémorragie interne, tandis que chez les mambas, cela déclenche la paralysie.
Dans le cadre d'ADDovenom, des experts en protéomique de l'Université de Liège en Belgique ont analysé le venin de ces serpents récoltés à l'herpétarium de la Liverpool School of Tropical Medicine, qui abrite la plus grande collection de serpents venimeux du Royaume-Uni et est l'une des plus diversifiées. en Europe.
Les venins sont un mélange de différents composants. L'objectif du projet est d'identifier et de neutraliser les toxines les plus dangereuses présentes dans les vipères et les mambas.
"Nous connaissons désormais la composition de ces venins et nous pouvons en extraire les toxines les plus abondantes et les plus pathogènes", a déclaré le professeur Christiane Berger-Schaffitzel, biochimiste à l'Université de Bristol, au Royaume-Uni, qui dirige le projet. "Ce sont nos cibles."
Les antivenins actuels fonctionnent de manière tout sauf ciblée.
Tout au plus, seulement un tiers environ des anticorps antivenins ciblent le venin de serpent. Le reste sont des anticorps que les animaux à partir desquels l'antivenin a été créé circulaient dans leur corps pour combattre d'autres agents pathogènes.
Ceci, combiné au fait que les anticorps sont d’origine animale, explique pourquoi les antivenins peuvent rendre les gens malades. Les patients développent une maladie connue sous le nom de maladie sérique, qui est une réaction allergique à ces composants supplémentaires et inutiles du sérum animal.
"Ici, nous essayons de faire les choses de manière beaucoup plus rationnelle et informée", a déclaré Casewell.
Les chercheurs espèrent qu'en plus d'être plus efficaces, les traitements prévus seront plus sûrs.
Et comme les ADDomers restent stables à des températures élevées, les traitements n'auraient pas besoin d'être réfrigérés, ce qui les rendrait plus accessibles aux communautés rurales isolées des tropiques.
Même si le projet sera terminé dans moins d'un an, ce n'est pas le cas de la recherche.
En plus de développer davantage les nanoparticules ADDomer pour différentes toxines, les scientifiques examineront comment ces produits pourraient être fabriqués à grande échelle pour rester abordables.
"Le coût est vraiment important car nous parlons de pays en développement et de zones rurales", a déclaré Berger-Schaffitzel. "Les gens ont définitivement du mal à se faire soigner."
Le moment où les traitements à base d'ADDomer seront disponibles dépend de facteurs tels que la protection qu'ils confèrent aux souris contre les toxines et le venin de vipère. Pour un traitement salvateur, l'objectif est une large réactivité sur les venins de différentes vipères.
Les ADDomers ne sont pas le seul espoir de développer de nouvelles façons de lutter contre les morsures de serpent.
D'autres chercheurs financés par l'UE tentent de le faire avec des anticorps monoclonaux humains. Ce sont des clones produits en laboratoire des innombrables anticorps du corps humain.
"Nous avons des anticorps dans notre sang, mais c'est un mélange de millions d'anticorps différents", a déclaré Andreas Hougaard Laustsen-Kiel, professeur en technologies des anticorps à l'Université technique du Danemark. "Un anticorps monoclonal n'est qu'un parmi ces très nombreux anticorps."
Les anticorps monoclonaux modifiés sont déjà utilisés dans plusieurs domaines de la médecine, principalement comme thérapies ciblées contre le cancer et comme traitements contre les maladies auto-immunes, notamment la polyarthrite rhumatoïde.
Laustsen-Kiel et ses collègues conçoivent des anticorps qui neutralisent plusieurs toxines apparentées dans les venins de serpent.
"Il est relativement simple de trouver un anticorps monoclonal qui ne se lie qu'à une seule cible", a-t-il déclaré. "Le plus difficile est de trouver un anticorps monoclonal qui se lie à plusieurs cibles différentes."
Leur projet, MABSTER, devrait s'achever en décembre 2024 après cinq ans.
Comme pour ADDovenom, les chercheurs se sont concentrés sur les toxines de serpent qui entraînent un fardeau médical important.
MABSTER a développé et testé sur des souris un mélange d'anticorps capables de neutraliser les venins de serpent corail, une famille de serpents aux couleurs vives et très venimeux qui vivent dans les Amériques.
L'équipe est également sur le point de terminer un mélange pour traiter les morsures de cobras et de mambas africains, selon Laustsen-Kiel.
En plus de concevoir les anticorps pour cibler des toxines spécifiques, l'équipe essaie de garantir que les anticorps survivent plus longtemps dans le corps pour combattre à nouveau de nouvelles toxines.
Normalement, une fois qu’un anticorps s’est lié à sa cible, appelée antigène – dans ce cas une toxine de venin – il neutralise l’antigène et lui signale sa destruction. Dans ce processus, l'anticorps reste occupé par l'antigène jusqu'à ce que les deux soient détruits.
En concevant les anticorps monoclonaux pour qu'ils soient sensibles à leur microenvironnement, il est possible de les programmer pour qu'ils libèrent l'antigène lors du recyclage cellulaire du complexe anticorps-antigène, selon Laustsen-Kiel.
Cela laisse l'anticorps intact et libre d'aller lier plus de toxines.
Recycler les anticorps de cette manière pourrait permettre d'utiliser des doses de traitement plus faibles, augmentant ainsi l'efficacité et réduisant potentiellement les effets secondaires.
Laustsen-Kiel a fait écho à Berger-Schaffitzel en soulignant l'importance du prix abordable lorsqu'il s'agit de tels traitements.
"La prochaine grande question de recherche est de savoir comment fabriquer ces choses à moindre coût", a-t-il déclaré.
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Fourni par Horizon :le magazine européen de recherche et d'innovation
