Des chercheurs de l’UMass Chan Medical School ont développé une technologie de petit ARN interférent (siARN) qui est suffisamment stable pour être inhalée dans les poumons, où elle peut potentiellement traiter des maladies aussi diverses que l’asthme, la fibrose pulmonaire et les infections virales telles que COVID-19. L’ARNsi n’est généralement pas assez stable pour survivre longtemps dans les poumons, mais les chercheurs ont modifié chimiquement les nucléotides constitutifs pour stabiliser les molécules et les aider à échapper à la destruction immunitaire. La technologie est conçue pour faire taire les gènes qui sont cruciaux dans les processus pathologiques. Dans une démonstration du potentiel de la technique, les chercheurs ont créé un traitement par siARN qui cible un gène du SRAS-CoV-2 et ont montré qu’il pouvait réduire la traduction du gène de 60 à 80 %, empêchant l’infection au COVID-19 dans souris.
Les images fluorescentes du tissu pulmonaire après le traitement (en haut, en rouge) montrent une distribution locale de siRNA chimiquement modifié et un silençage génique robuste dans le poumon.
Au fil des semaines et des mois, les chercheurs s’affairent à créer les nouveaux traitements et technologies de diagnostic qui, espérons-le, feront passer définitivement le COVID-19 d’une contagion mondiale à une maladie de routine facilement atténuée. Avec un peu de chance, ces innovations nous aideront également à traiter une foule d’autres maladies. Les crises peuvent faire ressortir le meilleur de (certains d’entre nous) semble-t-il.
Cette dernière technologie coche bon nombre de ces cases. Il est basé sur l’ARNsi, qui sont de courts brins d’ARN (20 à 24 bases de longueur) qui peuvent se lier à l’ARN messager (ARNm) qui a été transcrit à partir du génome, puis recruter des protéines qui clivent les brins d’ARNm en morceaux. Cela empêche finalement la transcription de l’ARNm en une protéine et fait taire efficacement le gène ciblé.
« Si vous considérez la cellule comme un énorme bloc de texte dans un programme de traitement de texte, siRNA est comme une fonction de recherche et de recherche ; en utilisant la bonne combinaison de lettres, vous pouvez trouver n’importe quel mot dans le texte, ou dans cette analogie, n’importe quelle séquence génétique », a déclaré Jonathan K. Watts, un chercheur impliqué dans l’étude. « En utilisant l’ARNsi, nous pouvons renverser le processus de production de protéines en supprimant des séquences d’ARNm pathogènes spécifiques avant qu’elles ne soient transformées en protéine, ce qui nous permet de traiter la maladie. »
Jusqu’à présent, les chercheurs ont développé un traitement par siARN pour COVID-19. Pour y parvenir, ils ont conçu la séquence d’ARNsi afin qu’elle cible l’ARNm viral à l’intérieur des cellules pulmonaires infectées. L’ARNsi était suffisamment stable pour être délivré aux poumons par voie intranasale. Ils ont choisi une cible d’ARNm qui se trouve dans toutes les variantes connues du SRAS-CoV-2, et dont ils ont émis l’hypothèse qu’elle était essentielle à la survie virale.
Dans un modèle de souris, l’ARNsi pourrait être délivré aux poumons, où il réduisait l’expression protéique du gène ciblé de 60 à 80 %, empêchant efficacement l’infection. S’assurer que les molécules d’ARNsi étaient stables était un aspect important de ce succès. « L’optimisation de l’échafaudage chimique est la clé de l’application clinique de la thérapeutique des siARN dans les tissus pulmonaires », a déclaré Watts. « Il existe d’autres mécanismes de délivrance, tels que les ARN lipidiques, qui fonctionnent bien pour les tissus tels que le foie, mais cette approche n’est pas facile à adapter pour les poumons. »
Étudier dans la revue PNAS: Les siARN divalents sont biodisponibles dans les poumons et bloquent efficacement l’infection par le SRAS-CoV-2
Via: École de médecine UMass Chan
