AUSTIN, Texas - Le remdesivir est actuellement le seul médicament antiviral approuvé aux États-Unis pour le traitement des patients atteints de COVID-19. Dans un article publié cette semaine dans Cell Reports, des chercheurs de l'Université du Texas à Austin, du Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) et de la Icahn School of Medicine de Mount Sinai ont montré que quatre médicaments utilisés pour traiter l'hépatite C rendent le remdesivir 10 fois plus efficace pour inhiber le coronavirus dans les cultures cellulaires.
Ces résultats indiquent qu'un mélange contenant du remdesivir et un médicament réutilisé contre le virus de l'hépatite C (VHC) pourrait potentiellement fonctionner comme une thérapie antivirale combinée pour le SRAS-CoV-2. Un tel antiviral pourrait fournir un traitement immédiat aux personnes non vaccinées qui sont infectées et aux personnes vaccinées dont l'immunité a diminué.
Étant donné que l'utilisation de ces médicaments contre l'hépatite est déjà approuvée et que leurs effets secondaires potentiels sont connus, une telle thérapie combinée pourrait être testée chez l'homme plus rapidement que pour un nouveau médicament. Cependant, un gros inconvénient du remdesivir est qu'il doit être administré par voie intraveineuse, ce qui limite son utilisation aux patients déjà admis à l'hôpital.
«Notre objectif est de développer une combinaison de médicaments oraux qui peuvent être administrés aux patients ambulatoires avant qu'ils ne soient suffisamment malades pour nécessiter une hospitalisation», a déclaré Robert M. Krug, professeur émérite de biosciences moléculaires à UT Austin et co-auteur de l'article. «Les médicaments anti-VHC qui améliorent l’activité antivirale du remdesivir sont des médicaments oraux. Idéalement, nous aurions besoin d'un médicament oral qui inhibe le SRAS-CoV-2 de la même manière que le remdesivir pour développer un traitement combiné efficace.
Krug a aidé à lancer le projet de recherche et a collaboré à la conception d'expériences, à l'interprétation des résultats et à la rédaction de l'article. Les études en laboratoire ont été menées par deux groupes de collaborateurs: Gaetano Montelione, professeur de chimie et de biologie chimique, et les boursiers postdoctoraux Khushboo Bafna et Balasubramanian Harish, tous de RPI; et Kris White et Adolfo García-Sastre, professeurs de microbiologie au mont Sinaï.
Le remdesivir cible une partie du coronavirus SARS-CoV-2 appelée ARN polymérase, qui permet au virus de se répliquer ou de se reproduire. Les médicaments anti-VHC, quant à eux, ciblent deux autres parties du VHC qui sont également essentielles pour la réplication virale, appelées protéases.
Cette recherche a été motivée par la découverte par Montelione et Bafna d'une similitude frappante entre les structures des protéases du VHC et l'une des protéases du SRAS-CoV-2, appelée protéase principale. Ils se sont demandé si les médicaments existants qui se lient à et inhibent une protéase du VHC pourraient également se lier à cette protéase du SRAS-CoV-2 et l'inhiber.
En utilisant un supercalculateur pour modéliser la manière dont les médicaments se lient aux protéines virales, les chercheurs du RPI ont prédit que 10 médicaments anti-VHC se lieraient parfaitement à une protéase du SRAS-CoV-2. Des chercheurs du mont Sinaï ont testé sept de ces médicaments dans une installation de confinement biologique sécurisée pour leur capacité à inhiber la réplication du virus SRAS-CoV-2 chez le singe et les cellules humaines en culture.
Les sept médicaments anti-VHC ont inhibé la réplication du virus, mais tous les collaborateurs ont été surpris de constater que quatre d'entre eux (siméprévir, vaniprevir, paritaprévir et grazoprevir) inhibaient un type entièrement différent de protéase du SRAS-CoV-2, appelée protéase de type papaïne. Et cette différence s'est avérée importante. Lorsque chacun des sept médicaments anti-VHC a été testé pour l'inhibition du virus en association avec le remdesivir, seuls les quatre qui ciblaient la protéase inattendue ont multiplié par dix l'efficacité du remdesivir.
Les autres participants à cette recherche sont Catherine Royer, Theresa A. Ramelot et Thomas B. Acton à RPI; et Romel Rosales, Elena Moreno, Thomas Kehrer et Lisa Miorin au mont Sinaï.
Cette recherche a été soutenue par les National Institutes of Health, le RPI Center for Computational Innovations, le National Institute of Allergy and Infectious Diseases, la Defense Advanced Research Projects Agency, le ministère de la Défense, la JPB Foundation et l'Open Philanthropy Project.
