Des scientifiques de l'Université du Texas MD Anderson Cancer Center et Northwestern Medicine ont identifié des vésicules extracellulaires naturelles contenant la protéine ACE2 (evACE2) dans le sang des patients COVID-19 qui peuvent bloquer l'infection par de larges souches de virus SARS-CoV-2 dans des études précliniques . L'étude a été publiée aujourd'hui dans Nature Communications .

Les evACE2 agissent comme des leurres dans le corps et peuvent servir de thérapeutique à développer pour la prévention et le traitement des souches actuelles et futures de SRAS-CoV-2 et des coronavirus ultérieurs, rapportent les scientifiques. Une fois développé en tant que produit thérapeutique, evACE2 a le potentiel de bénéficier aux humains en tant que traitement biologique avec des toxicités minimales.

L'étude est la première à montrer qu'evACE2 est capable de combattre les nouvelles variantes du SRAS-CoV-2 avec une efficacité égale ou supérieure à celle de bloquer la souche d'origine. Les chercheurs ont découvert qu'evACE2 existe dans le sang humain en tant que réponse antivirale naturelle. Plus la gravité est élevée, plus les niveaux d'evACE2 détectés dans le sang du patient sont élevés.

"Chaque fois qu'une nouvelle souche mutante de SRAS-CoV-2 surgit, le vaccin original et les anticorps thérapeutiques peuvent perdre de leur puissance contre alpha, bêta, delta et le plus récent, omicron", a déclaré le co-auteur principal Huiping Liu, M.D., Ph.D. ., professeur agrégé de pharmacologie et de médecine à la Northwestern University Feinberg School of Medicine. "Cependant, la beauté d'evACE2 est sa superpuissance pour bloquer de larges souches de coronavirus, y compris le SRAS-CoV-2 actuel et même les futurs coronavirus du SRAS, d'infecter les humains. Nos études sur la souris démontrent le potentiel thérapeutique d'evACE2 pour prévenir ou bloquer le SRAS-CoV- 2 infection lorsqu'elle est délivrée aux voies respiratoires via des gouttelettes."

Les evACE2 sont de minuscules bulles lipidiques de la taille d'une nanoparticule qui expriment la protéine ACE2, comme des poignées que le virus peut saisir. Ces vésicules agissent comme des leurres pour attirer le virus du SRAS-CoV-2 loin de la protéine ACE2 sur les cellules, c'est ainsi que le virus infecte les cellules. La protéine de pointe du virus saisit evACE2 au lieu de l'ACE2 cellulaire, l'empêchant d'entrer dans la cellule. Une fois capturé, le virus flottera sans danger ou sera éliminé par une cellule immunitaire macrophage. Il ne peut plus provoquer d'infection.

"La clé à retenir de cette étude est l'identification des vésicules extracellulaires naturelles dans le corps qui expriment le récepteur ACE2 à leur surface et font partie de la défense adaptative normale contre les virus responsables du COVID-19", a déclaré le co-auteur principal Raghu. Kalluri, M.D., Ph.D., chaire de biologie du cancer chez MD Anderson. "En nous appuyant sur cela, nous avons découvert un moyen d'exploiter cette défense naturelle comme une nouvelle thérapie potentielle contre ce virus dévastateur."

La pandémie de COVID-19 a été prolongée et mise à l'épreuve par un virus SARS-CoV-2 en constante évolution. L'un des plus grands défis est la cible mouvante du coronavirus pathogène qui évolue constamment vers de nouvelles souches virales (variantes) avec des mutations. Ces nouvelles souches virales présentent divers changements dans le pic de protéines virales avec des taux d'infection élevés et des percées accrues en raison de l'inefficacité des vaccins et de la résistance aux anticorps monoclonaux thérapeutiques.

"Nos études démontrent que les vésicules extracellulaires agissent pour neutraliser l'infection par le SRAS-CoV-2 et mettent en évidence le potentiel des vésicules extracellulaires à jouer un rôle plus large dans la défense contre d'autres types d'infection qui pourraient être exploitées à des fins thérapeutiques", a déclaré la co-auteure principale Kathleen McAndrews, Ph.D., stagiaire postdoctoral en biologie du cancer chez MD Anderson.

Northwestern et MD Anderson ont un brevet en instance sur evACE2. L'objectif est de collaborer avec des partenaires industriels et de développer evACE2 en tant que produit thérapeutique biologique (spray nasal ou thérapeutique injectée) pour la prévention et le traitement du COVID-19. Liu et un autre auteur co-senior, Deyu Fang de pathologie à Northwestern, ont formé une start-up, Exomira, pour prendre ce brevet et développer evACE2 comme thérapeutique.

"Il reste urgent d'identifier de nouvelles thérapies", a déclaré Liu. "Nous pensons qu'evACE2 peut relever les défis et lutter contre de larges souches de SRAS-CoV-2 et de futurs coronavirus émergents pour protéger les immunodéprimés (au moins 2,7 % des adultes américains), les non vaccinés (94 % dans les pays à faible revenu et plus de 30 % aux États-Unis) et même les vaccinés contre les infections percées."

Une équipe de plus de 30 auteurs a collaboré à ce travail. Ils comprennent quatre co-premiers auteurs principaux Lamiaa El-Shennawy, Andrew Hoffmann et Nurmaa Dashzeveg, tous du laboratoire Liu de Northwestern, et McAndrews du laboratoire Kalluri du MD Anderson. + Explorer plus loin

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