Les imitations de peptides synthétiques peuvent agir comme antiviraux


Les peptoïdes – des imitations synthétiques de peptides antimicrobiens naturels – peuvent inactiver un large éventail de virus enveloppés en perturbant directement leurs membranes lipidiques. Les molécules sont également efficaces contre certaines bactéries et champignons et contournent certains problèmes liés à la transformation des peptides en médicaments.

Les tentatives visant à exploiter les peptides antimicrobiens que divers organismes utilisent pour se défendre contre les agents pathogènes ont historiquement rencontré divers problèmes. «Ils sont gros, coûteux à fabriquer et se dégradent rapidement dans l’organisme», explique le chercheur principal Kent Kirshenbaum de l’université de New York, aux États-Unis. Composés peptidomimétiques synthétiques comme N-les oligomères de glycine alkylés, plus succinctement appelés peptoïdes, sont plus stables, plus petits et ont des propriétés médicamenteuses plus favorables – tout en conservant les actions antimicrobiennes, explique-t-il.

L’équipe de Kirshenbaum a mesuré l’activité antivirale de sept peptoïdes linéaires et cycliques contre quatre virus à ARN sans vaccin ni traitement actuel : Zika, fièvre de la Vallée du Rift, chikungunya et coxsackie B3. Ils ont observé une activité antivirale des peptoïdes contre les trois virus enveloppés (qui possèdent une membrane lipidique externe) mais aucune contre le virus coxsackie B3 non enveloppé.

Pour étudier le mécanisme d’action des peptoïdes, les chercheurs ont préparé des particules de liposomes avec différentes compositions membranaires et ont testé si les peptoïdes les provoqueraient en perturbant la membrane. Ils ont constaté que les liposomes contenant de la phosphatidylsérine étaient nettement sensibles aux peptoïdes, tandis que ceux contenant uniquement de la phosphatidylcholine étaient totalement insensibles. La sensibilité aux peptoïdes augmentait également avec la teneur en phosphatidylsérine.

Étant donné que les virus, les bactéries et les champignons enveloppés présentent tous de la phosphatidylsérine sur leurs surfaces externes, contrairement aux cellules de l’organisme hôte, les peptoïdes pourraient éventuellement être utilisés contre un large éventail d’agents pathogènes. Kirshenbaum est enthousiasmé par les possibilités : « Imaginez pouvoir stocker la prochaine génération de produits thérapeutiques capables de traiter le prochain virus enveloppé – avant même d’identifier ce que sera ce virus. […] ou être capable de traiter une infection compliquée causée par un mélange de bactéries et de champignons avec un seul traitement médicamenteux – ou être capable de traiter une infection d’origine inconnue sans avoir à prendre le temps de déterminer si elle est causée par une bactérie ou un champignon.

Kirshenbaum reconnaît qu’il faudra beaucoup de «travail exténuant pour transformer une molécule prometteuse qui a une activité souhaitable en laboratoire en un médicament réel qui peut fonctionner en clinique», avec divers problèmes potentiels encore à surmonter. Charles Chen, professeur invité au King’s College de Londres, au Royaume-Uni, est du même avis. «On sait que les peptides membranaires actifs présentent des problèmes de toxicité hors cible», dit-il. «C’est pourquoi de nombreux peptides antimicrobiens ne peuvent pas être utilisés de manière systémique et ne sont utilisés que pour un traitement topique contre les infections superficielles.» Par conséquent, la sécurité des peptoïdes antiviraux doit être soigneusement évaluée et étudiée.

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