Utiliser une protéine du Tardigrade pour stabiliser des produits vitaux
L’étude par des chercheurs de l’université du Wyoming de la manière dont des créatures microscopiques appelées tardigrades survivent à des conditions extrêmes a conduit à une avancée majeure, qui pourrait permettre de mettre des traitements vitaux à la disposition de personnes, vivant dans des endroits où la réfrigération n’est pas possible.
Une protéine des tardigrades
Thomas Boothby, professeur adjoint de biologie moléculaire, et ses collègues ont montré que les versions naturelles et modifiées des protéines des tardigrades peuvent être utilisées pour stabiliser un produit pharmaceutique important, utilisé pour traiter les personnes atteintes d’hémophilie et d’autres maladies, sans qu’il soit nécessaire de les réfrigérer, même à des températures élevées et dans d’autres conditions difficiles.
Ce produit pharmaceutique, le facteur VIII de coagulation du sang humain, est une thérapie essentielle utilisée pour traiter les maladies génétiques et les cas d’hémorragie extrême. Bien qu’il soit essentiel et efficace pour traiter les patients dans ces circonstances, le facteur VIII présente une grave lacune : il est très instable. S’il n’est pas stabilisé dans une fourchette de température précise, le facteur VIII se décompose.
« Dans les régions sous-développées, lors de catastrophes naturelles, de vols spatiaux ou sur le champ de bataille, l’accès aux réfrigérateurs et aux congélateurs, ainsi qu’à l’électricité nécessaire pour faire fonctionner ces infrastructures, peut être limité. Cela signifie souvent que les personnes qui ont besoin d’un accès au facteur VIII ne l’obtiennent pas », explique M. Boothby.
Stabiliser des produits pharmaceutiques dans un état stable et sec
« Notre travail fournit une preuve de concept que nous pouvons stabiliser le facteur VIII, et probablement beaucoup d’autres produits pharmaceutiques, dans un état stable et sec à des températures ambiantes ou même élevées, en utilisant des protéines de tardigrades – et, par conséquent, fournir des médicaments essentiels pour sauver des vies à tout le monde entier.
Mesurant moins d’un demi-millimètre de long, les tardigrades, également appelés oursons d’eau, peuvent survivre à une dessiccation totale, à une congélation juste au-dessus du zéro absolu. Elles y parviennent, en partie, en fabriquant un sucre appelé tréhalose et une protéine appelée CAHS D.
La stabilisation permet au facteur VIII d’être disponible dans des conditions austères
Selon l’article de recherche, Boothby et ses collègues ont affiné les propriétés biophysiques du tréhalose et du CAHS D pour stabiliser le facteur VIII, notant que le CAHS D est le plus approprié pour le traitement. La stabilisation permet au facteur VIII d’être disponible dans des conditions austères sans réfrigération, y compris la déshydratation/réhydratation répétée, la chaleur extrême et le stockage à sec à long terme.
Les chercheurs pensent qu’il est possible de faire la même chose avec d’autres produits biologiques (produits pharmaceutiques contenant ou dérivés d’organismes vivants) tels que les vaccins, les anticorps, les cellules souches, le sang et les produits sanguins.
« Cette étude montre que les méthodes de conservation à sec peuvent être efficaces pour protéger les produits biologiques, offrant ainsi un moyen pratique, logistiquement simple et économiquement viable de stabiliser des médicaments vitaux », explique M. Boothby.
Dans plusieurs autres domaines
M. Boothby et d’autres chercheurs espèrent que leurs découvertes pourront être appliquées à d’autres problèmes de société et de santé mondiale, notamment la pénurie d’eau. Par exemple, leurs travaux pourraient déboucher sur de meilleures méthodes de production de cultures génétiquement modifiées, capables de s’adapter à des environnements difficiles.
Cette recherche a été publiée dans Scientific Reports.
Source : University of Wyoming
Crédit photo : StockPhotoSecrets