Des chercheurs australiens utilisent Crispr pour couper l’ARN du virus et limiter sa multiplication. Ils testent également des modifications ciblées de certains gènes humains favorables à l’infection.
C'est devant un parterre de virologues chinois, australiens et singapouriens que le chercheur au Peter Doherty Institute for Infection and Immunity, Wei Zhao, a présenté son projet. Son équipe et lui travaillent avec l'outil d'édition génétique Crispr, utilisé jusqu’ici pour corriger des maladies rares comme l’hémophilie ou la drépanocytose. Ils étudient deux enzymes, Cas13 et Cas9. D’après les tests effectués en laboratoire, l’action de ces deux enzymes peut réduire la multiplication du virus et limiter l’inflammation déclenchée par les cellules infectées.
Cas13 coupe l’ARN du virus et empêche sa multiplication
Wei Zhao explique : « Cas13 peut cibler ces virus à ARN et les inactiver ». Le chercheur et son équipe préparent un spray nasal ou une injection qui transporte des nanoparticules lipidiques contenant deux molécules. La première contient un ARN messager qui ordonne aux cellules de produire Cas13. La seconde, un guide ARN, indique à Cas13 quelle portion de l’ARN viral couper. Sharon Lewin, responsable du projet, précise pour sa part que « Cas13 coupe ensuite l’ARN viral, perturbant sa capacité à se répliquer et bloquant l’infection au niveau génétique ».
L’équipe programme Cas13 pour reconnaître les régions conservées de l’ARN de la grippe, présentes dans presque toutes les souches et indispensables à la survie du virus. Les antiviraux classiques comme Tamiflu ciblent seulement certaines souches, qui développent rapidement des résistances.
Les chercheurs du Wyss Institute ont testé Cas13 sur des modèles de poumons humains. Donald Ingber, directeur fondateur de l’institut, raconte : « Nous n’avons pas observé d’effets hors cible. Nous avons supprimé la réplication virale ainsi que les molécules qui provoquent l’inflammation lors d’une infection ». Il ajoute que les cellules ont résisté à plusieurs souches, du H1N1 de 2009 au H3N2, responsable d’une forte épidémie saisonnière.
Nicholas Heaton, professeur à l’Université Duke, souligne que transporter les nanoparticules lipidiques jusque dans les cellules profondes des poumons reste complexe. Il ajoute que l’introduction d’une protéine bactérienne pourrait déclencher une réaction du système immunitaire et que le virus pourrait muter malgré cette intervention.
Cas9 modifie les gènes humains pour limiter l’entrée du virus
Nicholas Heaton et son équipe utilisent Cas9 pour modifier certains gènes humains. Ils ont identifié un gène nommé SLC35A1, qui produit des sucres que le virus utilise comme récepteur. « Théoriquement, si vous pouvez inhiber ce gène et le faire inhaler, cela arrêterait la grippe », explique le professeur.
Les chercheurs suppriment un gène à la fois dans des cellules humaines pour vérifier si le virus peut encore se multiplier. Nicholas Heaton réduit temporairement et localement le fonctionnement du gène, sans l’éliminer complètement. Il précise : « Et si nous ne supprimions le gène que dans une zone précise du corps et de façon temporaire ? Cela pourrait être toléré ».
Cette modification diminue l’accès du virus aux cellules et réduit sa multiplication. Cas13 attaque directement l’ARN viral, tandis que Cas9 diminue la vulnérabilité des cellules humaines. Les chercheurs alternent leurs interventions pour observer l’efficacité de chaque méthode.
Lorsqu'on sait que, selon les dernière données de Santé Publique France, « les épidémies de grippe ont des répercussions considérables sur la morbidité et la mortalité, avec en moyenne 3 à 5 millions de cas graves et 290 000 à 650 000 décès liés à la grippe chaque année dans le monde », on a toutes les raisons d'espérer que ces recherches iront à leur terme.
Source : Wired (accès payant)
