Combattre le coronavirus : explorer deux points fiables potentiels du virus

La science enregistre de plus en plus de succès dans la lutte contre la pandémie de corona et la maladie COVID-19 déclenchée par le virus SARS-CoV-2, grâce aux progrès toujours plus importants de la vaccination. Dans le même temps, les médicaments pour guérir le COVID-19 continuent d’être rares. Deux projets de recherche collaborative à l’Université Goethe de Francfort, en Allemagne, sont désormais dédiés à la recherche de nouvelles approches thérapeutiques.

Dans le projet Target-ARN-antiV, ils souhaitent explorer avec l’Université des sciences appliquées de Darmstadt comment perturber spécifiquement la régulation génique du virus. Dans le projet CoVmacro, les chercheurs travaillent en collaboration avec l’Université RWTH d’Aix-la-Chapelle, le LMU Munich et le Forschungszentrum Jülich (Centre de recherche de Jülich) pour étudier comment une protéine importante pour la réplication du virus peut être bloquée.

Cible ARN-antiV

L’ARN-antiV cible consiste à paralyser le SRAS-CoV-2 à l’aide de petites molécules médicamenteuses. La recherche de nouveaux médicaments utilise souvent de telles molécules, car elles peuvent pénétrer plus facilement dans les cellules humaines que les grandes. De plus, ils peuvent être facilement synthétisés sans grand effort. Cela signifie que l’on peut rechercher dans des bibliothèques entières de ces petites molécules pour identifier celles qui se lient à la structure cible. Bien entendu, cela nécessite une connaissance de la structure cible d’un virus.

Voici une vidéo en anglais parlant de ce procédé :

L’approche dans la recherche de substances actives dans Target-ARN-antiV se fait directement sur l’ARN du génome viral. Le professeur Maike Windbergs et le professeur Harald Schwalbe de l’Université Goethe et le Dr Julia Weigand de l’Université technique de Darmstadt s’appuient sur les travaux du consortium international COVID-19 RMN. Ici, les chercheurs ont déjà identifié 15 éléments régulateurs dans le génome du SRAS-CoV-2 que le virus utilise pour contrôler l’évolution de l’infection dans la cellule humaine.

Parmi ces 15, l’un est au centre de Target-ARN-antiV. C’est une sorte de commutateur  qui permet au virus de produire deux protéines virales différentes à partir du même morceau de matériel génétique (élément pseudo-nœud d’ARN), expliquent les chercheurs. Ils veulent maintenant rechercher de petites molécules pouvant être utilisées pour bloquer ces commutateurs, empêchant ainsi le virus de produire un certain nombre de protéines importantes. Pour tester quels médicaments candidats sont efficaces et comment, des candidats prometteurs seront ensuite pulvérisés sur des modèles de culture cellulaire 3D de poumons humains.

CoVMacro

Dans le projet CoVmacro, en revanche, l’accent est mis sur la protéine virale nsP3. Entre autres choses, cette protéine aide le SARS-CoV-2 à inhiber la réponse de défense des cellules. On sait déjà que le macrodomaine de nsP3 peut être une cible pour des médicaments. Avec l’aide de ce macrodomaine, le virus est capable d’empêcher les cellules d’activer les voies de signalisation pour les réactions de stress et de défense. Ce faisant, le macrodomaine viral empêche le sucre ADP-ribose de se fixer aux protéines de signalisation cellulaire correspondantes afin d’activer la chaîne de signalisation.

Le professeur Stefan Knapp de l’Université Goethe, en collaboration avec le professeur Bernhard Lüscher, le Dr Patricia Korn de RWTHAachen, le professeur Andreas Ladurner de LMU Munich et le professeur Giulia Rossetti du Forschungszentrum Jülich, essaie donc d’identifier de petites molécules qui peuvent renforcer les cellules ‘ propres défenses en paralysant le macrodomaine viral.