Alors que l'épidémie de coronavirus en Chine continue de se propager, ayant infecté plus de 24 000 personnes jusqu'à présent, les scientifiques du monde entier se précipitent pour trouver un traitement. La plupart des personnes infectées par le nouveau coronavirus, baptisé 2019-nCov, n'ont pas reçu de traitement spécifique à ce virus - car il n'y en a pas.
En fait, aucun des quelques coronavirus connus pour infecter les humains n'a de traitement approuvé, et les personnes infectées reçoivent généralement des soins principalement pour aider à soulager les symptômes, selon les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) des États-Unis. Cependant, selon de nouvelles découvertes, une poignée de médicaments réutilisés, des médicaments ciblant Ebola au VIH, se sont déjà révélés prometteurs.
Réutilisation des antiviraux
Jusqu'à récemment, il y avait très peu d'antiviraux efficaces, a déclaré Stephen Morse, professeur à la Mailman School of Public Health de l'Université Columbia. Cela était particulièrement vrai pour les virus à ARN - comme 2019-nCov et le VIH - qui utilisent l'ARN, plutôt que l'ADN, comme matériel génétique, a déclaré Morse.
Ça change.
"Ces dernières années, peut-être encouragé par le développement réussi d'antiviraux contre le VIH, qui a prouvé qu'il était possible d'en faire plus, notre armementarium s'est considérablement étendu", a déclaré M. Morse. Même ainsi, le développement de nouveaux médicaments nécessite un énorme investissement de temps et de ressources, a-t-il ajouté. Donc "pendant que vous attendez le nouveau médicament miracle, il vaut la peine de chercher des médicaments existants qui pourraient être réutilisés" pour traiter de nouveaux virus, a déclaré Morse à Live Science.
C'est exactement la voie que les médecins ont suivie pour traiter un homme de 35 ans dans l'État de Washington, le premier patient américain à avoir été infecté par le nouveau coronavirus. Lorsque ses symptômes ont empiré, l'homme a reçu un médicament antiviral non approuvé, le remdesivir, qui avait été initialement développé pour traiter Ebola, selon un rapport de cas publié le 31 janvier dans le New England Journal of Medicine.
Les médecins ont donné ce médicament au patient en faisant une demande "d'utilisation compassionnelle" à la Food and Drug Administration (FDA), ce qui permet de donner des médicaments expérimentaux à des personnes en dehors des essais cliniques, généralement dans des situations d'urgence. Le patient, récemment sorti de l'hôpital, ne semblait pas ressentir d'effets secondaires du médicament.
Dans des modèles animaux, les scientifiques ont découvert que le remdesivir peut éliminer des coronavirus similaires, tels que ceux qui provoquent le syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS) et le syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS). Malgré son utilisation dans une situation d'urgence, le médicament "n'a pas été démontré qu'il est sûr ou efficace pour toute utilisation", a déclaré Gilead Sciences, la société biopharmaceutique qui développe le médicament, dans un communiqué.
Batailles virales en laboratoire
Récemment, un groupe de chercheurs a testé un certain nombre d'antiviraux en laboratoire pour leur efficacité contre le nouveau coronavirus. Ils ont découvert que le remdesivir empêchait le virus de se répliquer dans une boîte de laboratoire. De même, le groupe a constaté que la chloroquine - un médicament antipaludéen et auto-immune approuvé et largement utilisé - était également efficace pour empêcher le virus de se propager dans les cellules humaines en laboratoire, ont rapporté les chercheurs dans une courte lettre publiée le 4 février dans le revue Cell Research. De plus, les deux médicaments étaient efficaces à de faibles concentrations, et aucun des deux médicaments n'était hautement toxique pour les cellules humaines.
"Ces résultats étaient encourageants mais pas tout à fait surprenants" en raison des tests antérieurs effectués sur des patients Ebola, des cultures cellulaires et des modèles animaux, a déclaré Fanxiu Zhu, professeur au Département des sciences biologiques de la Florida State University qui ne faisait pas partie de l'étude. Les deux médicaments "méritent peut-être d'être jugés dans cette situation sans précédent et dévastatrice", a déclaré Zhu à Live Science.
Bien que les chercheurs s'attendent à ce que les médicaments agissent, ce groupe a effectivement prouvé qu'ils l'ont fait, au moins en laboratoire, dans un court laps de temps, a déclaré Morse. La chloroquine "semble avoir besoin d'une concentration plus élevée que le remdesivir, mais elle se situe dans la fourchette possible, et si cela fonctionne vraiment ainsi que les résultats in vitro publiés, ce serait très prometteur", a-t-il déclaré.
Malgré ces résultats, tester les antiviraux dans des boîtes de laboratoire "est le début, et non la fin du processus", a déclaré Morse. Si cela fonctionne en laboratoire, ou même sur des modèles animaux, «ce n'est pas une garantie que cela fonctionnera chez un patient humain». Gilead Sciences travaille actuellement avec des responsables de la santé en Chine pour établir des essais cliniques afin de tester l'effet du remdesivir sur des patients infectés par le nouveau coronavirus, selon leur déclaration.
"Je pense qu'il y a beaucoup d'espoir avec le remdesivir ayant un certain effet, et je pense que nous ne le découvrirons que grâce aux essais cliniques", a déclaré le Dr Amesh Adalja, spécialiste des maladies infectieuses et chercheur principal au Johns Hopkins Center. pour la sécurité sanitaire à Baltimore.
L'impasse moléculaire
Mais les virus ne sont pas aussi faciles à traiter que les bactéries. C'est parce que les virus sont très divers, avec des caractéristiques uniques qui ne peuvent pas être ciblées avec un médicament à large spectre comme un antibiotique général, a déclaré Adalja. En outre, les virus utilisent des machines cellulaires humaines pour créer des protéines qui l'aident à se répliquer, donc cibler les virus sans endommager les cellules humaines peut s'avérer difficile, a-t-il ajouté.
Lorsqu'un virus infecte le corps, il trouve d'abord une cellule et se verrouille sur une protéine à la surface de la cellule appelée récepteur. Le virus pénètre ensuite dans la cellule via une vésicule appelée «endosome». De l'intérieur de cette vésicule, il libère son ARN dans le cytoplasme de la cellule et deux choses se produisent: le virus détourne la machinerie de la cellule humaine pour produire les protéines virales nécessaires à la réplication et il utilise sa propre enzyme virale pour copier son ARN. Enfin, les protéines virales et l'ARN s'assemblent en une structure qui permet au virus de quitter la cellule et de passer à l'infection de la cellule suivante.
Les antiviraux ciblent divers points de ce processus de réplication virale, a déclaré Carol Shoshkes Reiss, professeur de biologie et de sciences neuronales à l'Université de New York. La chloroquine bloque la capacité du virus à acidifier les endosomes et à libérer son ARN dans la cellule, ce qui est une étape critique pour que la plupart des virus commencent leur infection. Le remdesivir, en revanche, agit comme un nucléotide - les éléments constitutifs de l'ARN - et s'immisce dans la séquence d'ARN copiée, créant une "faute de frappe" et la rendant inutile, a déclaré Reiss.
Lorsqu'un coronavirus similaire a provoqué une épidémie de SRAS en 2003, certaines preuves suggéraient qu'une autre classe de médicaments appelés «inhibiteurs de protéase» approuvés pour traiter le VIH pourrait également être efficace contre le coronavirus du SRAS, a déclaré Adalja. Sur la base d'études antérieures qui ont montré un bénéfice possible de ces médicaments dans le traitement du SRAS et du MERS, deux d'entre eux sont actuellement testés pour leur capacité à traiter 2019-nCov dans un essai clinique en Chine, selon un article publié dans la revue JAMA. Ce sont des médicaments qui ciblent encore un autre point de la réplication virale: ils bloquent la capacité de la protéine appelée "protéase" à couper une très longue protéine non fonctionnelle en protéines plus petites qui sont nécessaires à la réplication du virus.
Le gouvernement chinois avait précédemment suggéré que les personnes infectées par le coronavirus prennent deux comprimés de lopinavir / ritonavir (les inhibiteurs de protéase qui sont actuellement testés pour être utilisés avec le nouveau coronavirus dans l'essai clinique chinois) et inhalent un interféron (alpha-interféron nébulisé) deux fois un jour. L'interféron alphas est déjà approuvé pour traiter des maladies telles que la sclérose en plaques et l'hépatite C.
Ces médicaments induisent des interférons, des protéines que les cellules humaines libèrent naturellement comme alarme pour les autres cellules d'une infection dans le corps. Les interférons sont très utiles car ils ne sont pas spécifiques à un seul virus mais répondent à tous les virus et à toutes les étapes de la réplication virale, a déclaré Reiss.
Et une fois que les chercheurs auront identifié la protéine spécifique à l'extérieur des cellules humaines que le nouveau coronavirus utilise pour entrer, "alors ils pourront trouver de petites molécules qui peuvent bloquer la liaison du virus aux cellules", a déclaré Reiss. En d'autres termes, ils pourraient créer des types de médicaments complètement nouveaux plutôt que de réutiliser des médicaments plus anciens. "Mais cela prendra du temps à trouver", a déclaré Reiss.
Des recherches sont en cours dans les laboratoires pour y parvenir. Par exemple, dans une collaboration entre le département américain de la Santé et des Services sociaux et Regeneron Pharmaceuticals, les scientifiques travaillent à identifier des anticorps qui empêcheront le coronavirus d'entrer dans les cellules, selon un communiqué. D'autres encore cherchent à développer un vaccin: des chercheurs des National Institutes of Health des États-Unis en sont aux premiers stades de développement d'un vaccin et prévoient de lancer un essai clinique dans les trois prochains mois, selon un communiqué.
Cocktail de drogues
Au lieu de trouver un seul médicament pour traiter le coronavirus, "je suggérerais un cocktail de médicaments qui ciblent différents stades de réplication", a déclaré Reiss. "Ce virus va probablement ressembler à un certain nombre d'autres virus, et il subira une mutation et une sélection, donc si vous n'utilisez qu'un seul médicament antiviral, vous allez finalement sélectionner la résistance."
De plus, le traitement sera plus efficace lorsqu'il sera administré à un patient dès le début, peut-être même avant l'apparition des symptômes, a-t-elle déclaré. "Pris très tôt au cours de l'exposition, les médicaments antiviraux pourraient avoir un réel impact", a-t-elle déclaré. Une fois que quelqu'un est déjà hospitalisé pour une détresse respiratoire et une forte fièvre, «il est beaucoup plus difficile de traiter l'infection, les gens sont plus susceptibles de traiter la maladie».
Traiter la maladie signifie diminuer les symptômes en fournissant un soutien respiratoire, en abaissant la fièvre et en s'assurant que les gens soient hydratés, entre autres. La grande majorité des patients atteints de coronavirus reçoivent aujourd'hui ce type de traitement.
Bien que plusieurs antiviraux potentiels puissent un jour être utilisés pour traiter le nouveau coronavirus, il faudra probablement quelques années pour que ces médicaments soient testés et approuvés. Une fois approuvés, il y aura probablement des discussions pour savoir si ces antiviraux doivent être administrés aux patients pour prévenir la maladie ou donnés aux patients présentant des cas relativement simples, similaires au débat sur la meilleure utilisation de Tamiflu, a déclaré Morse.
"Un bon antiviral, donné assez tôt, pourrait sauver des vies dans les infections sévères avec ce coronavirus", a-t-il déclaré. "Il est probablement plus précieux dans les cas graves, et nous pouvons vouloir le conserver pour ceux-ci."
