Un nouveau médicament peut combattre la COVID-19 et le cancer
Une nouvelle étude menée par une équipe de chercheurs dirigée par Amy S. Lee, professeur de biochimie et de médecine moléculaire à la Keck School of Medicine de l’USC, montre qu’une protéine chaperon appelée GRP78, impliquée dans la propagation d’autres virus, joue un rôle essentiel dans la propagation du SARS-CoV-2.
La protéine chaperon appelée GRP78
Cette étude montre également que le fait de bloquer la production de GRP78, ou l’inhibition de son activité avec un nouveau médicament, réduit considérablement la réplication du SARS-CoV-2.
« Un problème majeur dans la lutte contre le SARS-CoV-2 est qu’il mute et s’adapte constamment pour infecter et se multiplier plus efficacement dans ses cellules hôtes », a déclaré Lee. « Si nous continuons à courir après ce virus, cela pourrait devenir assez difficile et imprévisible. »
À la recherche d’un moyen plus stable de combattre la COVID-19, Lee et ses collègues ont commencé à explorer le rôle du GRP78, une protéine chaperon cellulaire-clé qui aide à réguler le repliement d’autres protéines cellulaires.
Alors que les cellules saines ont besoin d’une fraction de GRP78 pour fonctionner normalement, les cellules soumises à un stress ont besoin de plus de GRP78. Les chercheurs ont montré dans un article publié en 2021 que lorsque le SARS-CoV-2 entre en scène, la GRP78 est détournée pour travailler en tandem avec d’autres récepteurs cellulaires afin d’amener le SARS-CoV-2 à l’intérieur des cellules, où il peut alors se reproduire et se propager.
La GRP78 est une protéine provirale
Mais on se demandait encore si la GRP78 était « nécessaire et essentielle » à la réplication du SARS-CoV-2 dans les cellules pulmonaires humaines. En examinant des cellules épithéliales pulmonaires humaines infectées par le SARS-CoV-2, l’équipe de recherche a observé qu’à mesure que l’infection virale s’intensifie, les cellules infectées produisent des niveaux plus élevés de GRP78. « Nous avons maintenant la preuve directe que GRP78 est une protéine provirale essentielle à la réplication du virus », a déclaré M. Lee.
Afin de déterminer si le ciblage du GRP78 pourrait permettre de traiter la COVID-19, les chercheurs ont testé une petite molécule récemment identifiée, appelée HA15, sur les cellules pulmonaires infectées. Ce médicament, développé pour être utilisé contre les cellules cancéreuses, se lie spécifiquement au GRP78 et inhibe son activité.
« Nous avons constaté que ce médicament était très efficace pour réduire le nombre du SARS-CoV-2 produit dans les cellules infectées, à des doses sûres qui n’avaient aucun effet nocif sur les cellules normales », a déclaré Lee. Les chercheurs ont ensuite testé le HA15 dans l’organisme de souris génétiquement modifiées pour exprimer un récepteur humain du SARS-CoV-2 et infectées par le SARS-CoV-2, et ont constaté que ce médicament réduisait considérablement la charge virale dans les poumons.
Des médicaments qui ciblent le GRP78
Séparément, Lee et ses collègues étudient l’efficacité de HA15 dans le cancer, ainsi qu’un autre inhibiteur de GRP78, YUM70, en collaboration avec des chercheurs de l’Université du Michigan. Ils ont découvert que HA15 et YUM70 peuvent supprimer la production de protéines KRAS mutantes – une mutation courante qui tend à résister aux traitements médicamenteux – et réduire la viabilité des cellules cancéreuses porteuses de telles mutations dans les cancers du pancréas, du poumon et du côlon. Ces résultats, qui viennent d’être publiés dans la revue Neoplasia, suggèrent que le fait de cibler la protéine GRP78 pourrait aider à combattre ces cancers mortels.
Il s’agit d’études fondamentales de preuve de principe ; des recherches supplémentaires, y compris des essais cliniques, sont nécessaires pour établir que HA15 et YUM70 sont sûrs et efficaces pour une utilisation chez l’homme. Ces médicaments et d’autres inhibiteurs du GRP78 sont maintenant testés comme traitements de la COVID-19 et du cancer. Ces médicaments pourraient également s’avérer utiles pour traiter les futurs coronavirus qui dépendent du GRP78 pour leur entrée et leur réplication dans les cellules, a déclaré M. Lee.
Cette recherche a été publiée dans Nature Communications.
Source : Keck School of Medicine of USC
Crédit photo : Depositphotos