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Les nano-anticorps d’alpaga bloquent l’infection par le coronavirus dans les cellules humaines

de Alain Cukrowicz
Alpaga

Cette découverte, publiée dans la revue Nature Communications par des chercheurs de l’Institut Karolinska de Stockholm, ouvre la voie au développement de médicaments contre le Sars-Cov-2. Ces nano-anticorps, dont la taille équivaut à environ un dixième de celle des immunoglobulines humaines, se lient spécifiquement au domaine de la protéine virale Spike que le coronavirus utilise pour infecter les cellules, ce qui leur confère une puissante activité neutralisante.

Les nano-anticorps chez les alpagas pourraient protéger les humains contre l’infection par le coronavirus, comme le suggère une étude publiée dans la revue Nature Communications par des chercheurs de l’Institut Karolinska de Stockholm, en Suède. Ceux-ci ont identifié de petits anticorps neutralisants qui se lient spécifiquement à la protéine Spike de Sars-Cov-2 et bloquent efficacement l’infection dans les cellules humaines.

Spike Trimer

Crédit : Institut Karolinska

Leo Hanke, premier auteur de l’étude menée par le groupe de travail du professeur Gerald McInerney, virologue au département de microbiologie, de cancer et de biologie cellulaire de l’Institut Karolinska a expliqué :

En utilisant la microscopie cryoélectronique, nous avons observé que des nano-anticorps spécifiques se lient dans un domaine de la protéine Spike qui chevauche le site de liaison du récepteur des cellules Ace2, ce qui permet de comprendre la structure de la puissante activité de neutralisation.

Une réponse immunitaire contre le Sars-cov-2

Pour obtenir ces résultats, les chercheurs ont induit la réponse immunitaire contre Sars-Cov-2 chez l’alpaga en injectant la protéine du virus Spike utilisée par le coronavirus pour infecter les cellules humaines, en identifiant et en isolant un nano-anticorps appelé Ty1 (du nom de l’alpaga, Tyson) capable de se lier spécifiquement au domaine Rrd, c’est-à-dire la partie de la protéine Spike que le coronavirus utilise pour lier le récepteur Ace2 avec lequel il pénètre dans la cellule.

Par la suite, pour déterminer la spécificité du nano-anticorps contre le virus, les chercheurs ont utilisé des tests de neutralisation in vitro, en faisant exprimer le nano-anticorps dans des cellules de mammifères. Plus précisément, Ty1 a montré qu’il “reconnaît spécifiquement la glycoprotéine virale Spike dans sa conformation native dans les cellules infectées par Sars-Cov-2,  ce qui suggère qu’il pourrait être un outil très spécifique et approprié pour la recherche, le diagnostic et la thérapie”.

L’ensemble de la recherche a nécessité l’utilisation de techniques modernes de clonage, d’enrichissement et d’analyse des séquences de nano-anticorps produites par les cellules B de l’alpaga. Seuls les camélidés et certains poissons cartilagineux sont capables de produire naturellement ces mini anticorps. En raison de leur petite taille (un dixième de celle des immunoglobulines humaines), les nano-anticorps permettent une manipulation génétique facile, une grande stabilité physico-chimique et une pénétration rapide dans les tissus.

Ces caractéristiques, dans l’ensemble, en font des candidats pour le développement de médicaments prometteurs pour le traitement de diverses conditions pathologiques, ouvrant la voie au développement de médicaments contre le coronavirus en attendant la mise sur le marché d’un vaccin efficace comme celui développé par Johnson et Johnson.

En attendant, le groupe de travail entreprendra des études précliniques sur les animaux pour étudier l’activité neutralisante et le potentiel thérapeutique de Ty1 in vivo.

Source : Institut Karolinska

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