Une équipe de scientifiques chinois a récemment mis au point deux nouveaux composés qui inhibent la principale protéase du SARS-CoV-2, nommée Mpro, et l’un de ces nouveaux composés pourrait être un bon candidat pour d’autres études cliniques, visant à élaborer un médicament.
En date du 24 avril 2020, plus de 3 millions de cas de COVID-19 ont été confirmés à travers le monde, avec plus de 200’000 décès enregistrés. À l’heure actuelle, il n’existe aucun vaccin cliniquement efficace ni de médicament antiviral spécifique en ce qui concerne la prévention et le traitement de COVID-19, la maladie causée par le nouveau coronavirus SARS-CoV-2.
La nouvelle recherche a été menée par le professeur Liu Hong et le professeur Xu Yechun du Shanghai Institute of Materia Medica (SIMM) de l’Académie chinoise des sciences (CAS), le professeur Yang Haitao du Shanghai Institute for Advanced Immunochemical Studies de la ShanghaiTech University, le professeur Zhang Lei-Ke de l’Institut de virologie de Wuhan du CAS, ainsi que leurs collaborateurs.
Comme mentionné plus haut, le SARS-CoV-2 est l’agent étiologique (soit un organisme responsable de changements chez un hôte, conduisant à une maladie) responsable de la pandémie mondiale de COVID-19 : il s’agit d’un virus à ARN simple brin, dont la principale protéase, nommée Mpro, joue un rôle essentiel dans son cycle de vie.
À noter que les protéases (ou peptidases, ou encore enzymes protéolytiques) sont des enzymes qui brisent les liaisons peptidiques des protéines. Étant donné que la protéase de SARS-CoV-2 Mpro n’a pas d’homologue humain, il s’agit d’une cible antivirale idéale.
Des composés présentant une excellent activité anti-SARS-CoV-2
Après avoir analysé la protéase de SARS-CoV-2 (Mpro), les scientifiques ont pu concevoir et synthétiser deux composés : 11a et 11b. Puis, ces derniers ont effectué un test de clivage (soit un test mécanique utilisant différentes géométries dans le but de séparer deux surfaces qui s’adhèrent) basé sur le FRET (de l’anglais Förster ou Fluorescence Resonance Energy Transfer) : si l’accepteur est fluorescent, il y a transfert d’énergie de fluorescence par résonance, ce qui correspond à un transfert d’énergie entre un donneur fluorescent (dans son état excité) à un composé excitable (l’accepteur).
Cela a permis aux chercheurs de déterminer les valeurs de concentration inhibitrice médiale (dite CI50) : les résultats ont révélé une excellente activité inhibitrice de SARS-CoV-2 Mpro pour 11a et 11b, avec des valeurs pour CI50 de 0,053 ± 0,005 μM et 0,040 ± 0,002 μM, respectivement.
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Les chercheurs ont également utilisé l’immunofluorescence (une technique d’immunomarquage qui utilise les anticorps ainsi que des fluorochromes dans le but de révéler une protéine spécifique directement dans une cellule, par émission de fluorescence), la PCR quantitative en temps réel (une méthode particulière de réaction en chaîne par polymérase permettant de mesurer la quantité initiale d’ADS), ainsi que d’autres essais avec plaquettes, dans le but de surveiller l’activité antivirale de 11a et 11b.
Ce qu’il faut retenir : les résultats ont tous démontré que les composés 11a et 11b présentaient une bonne activité anti-SARS-CoV-2 en culture cellulaire. Selon les chercheurs, ces composés seraient des médicaments-candidats prometteurs. De plus, la faible toxicité du composé 11a le rend particulièrement prometteur.
Cette nouvelle étude démontre que la conception de médicaments basés sur la structure est une stratégie efficace pour concevoir de potentielles pistes antivirales spécifiques contre SARS-CoV-2.
À l’heure actuelle, des recherches précliniques sur le composé 11a sont en cours. L’équipe de scientifiques a décidé de partager ses données de recherche avec les chercheurs du monde entier, dans le but d’accélérer le développement des médicaments anti-SARS-CoV-2.