La COVID-19, maladie provoquée par le nouveau coronavirus SARS-CoV-2, a infecté plusieurs millions de personnes et provoqué des centaines de milliers de morts à travers le monde.Bien que le remdesivir et le favipiravir aient été approuvés sous condition pour traiter la COVID-19, alors que le nombre de décès continue à augmenter chaque jour, des traitements supplémentaires contre la COVID-19 sont désespérément attendus pour atténuer les multiples symptômes et les dommages à long terme que la COVID-19 provoque chez les patients.
Les données des essais biologiques indiquent des candidats médicaments prometteurs
Pour soutenir les efforts de recherche permanents et ainsi identifier de nouveaux médicaments contre la COVID-19, une équipe de scientifiques de la CAS a analysé les données scientifiques publiées et élaboré un rapport complet au sujet des protéines impliquées dans l'épidémie de la COVID-19, avec les médicaments candidats potentiellement adaptés. Ce rapport a été récemment publié dans ACS Pharmacology & Translational Science.
Lisez l'intégralité de l'article en accès ouvert pour connaître la liste complète des protéines ciblées par la COVID-19 et les candidats médicaments associés, ainsi que pour prendre connaissance des données des essais biologiques correspondants.
Un grand nombre de substances ciblant des protéines essentielles dans l'infection par le SARS-CoV-2 ont été identifiées, et les données publiées concernant les essais biologiques pertinents ont été analysées. La Figure 1 présente le nombre de substances pour chaque protéine spécifique impliquée dans le SARS-CoV-2 et les infections virales connexes. Compte tenu des activités démontrées et des similitudes que présentaient ces protéines entre le SARS-CoV-2 et les virus connexes, ces substances méritent des recherches plus approfondies pour mettre au point des médicaments contre la COVID-19.
Connexions cruciales entre protéines et médicaments
Le développement de médicaments efficaces requiert généralement l'acquisition d'une compréhension approfondie des interactions entre protéines et médicaments.D'un côté de cette équation se trouvent les cibles protéiniques, également appelées cibles médicamenteuses, qui sont des protéines jouant un rôle important dans la progression d'une maladie. L'identification et la validation des cibles protéiniques constitue la première étape du processus de recherche de médicament, et ces travaux proviennent souvent de recherches fondamentales sur les mécanismes du développement de la maladie.De l'autre côté se trouvent les candidats médicaments. Les propriétés pharmacologiques d'un candidat médicament contre sa cible protéinique spécifique peuvent être mesurées par des essais biologiques qui évaluent les effets biologiques du candidat médicament à différentes concentrations. Les essais biologiques comprennent habituellement les mesures de la liaison d'un candidat médicament avec la cible protéinique, le niveau d'inhibition de l'activité de la protéine et le niveau de la réponse physiologique due à cette inhibition.
Principales protéines impliquées dans la COVID-19 et les candidats médicaments potentiels
Depuis l'apparition de la COVID-19, les chercheurs ont déjà identifié bon nombre des protéines virales et humaines impliquées dans le processus d'infection par le SARS-CoV-2. Toutes sont des cibles potentielles d'un médicament, mais nous examinerons ici huit d'entre elles qui présentent un intérêt particulier. Elles comprennent cinq protéines virales (protéine spike (S), 3CLpro, PLpro, hélicase et ARN polymérase (RdRp)) et trois protéines humaines (ACE2, TMPRSS2 et furine) qui jouent un rôle majeur soit dans la médiation de l'entrée du virus dans les cellules hôtes, soit dans le cycle de réplication virale à l'intérieur des cellules hôtes. Ces protéines sont illustrées à la Figure 2, et leurs fonctions dans le processus d'infection sont évoquées dans le tableau ci-dessous. Le tableau présente également quelques exemples de composés qui inhibent ces protéines et, par conséquent, sont pressentis comme des traitements potentiels contre la COVID-19.
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Protéines principales |
Rôle des protéines dans l'infection virale |
Candidats médicaments |
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Protéine S |
Protéine virale de surface qui se lie au récepteur ACE2 humain des cellules hôtes pour permettre la fusion virale avec la membrane cellulaire hôte |
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Récepteur ACE2 |
Récepteur de surface cellulaire humaine pour la protéine S |
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TMPRSS2 |
Enzyme humaine qui coupe la protéine S afin de faciliter la fusion des membranes du virus et du plasma |
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3CLpro |
Enzyme virale qui coupe les polyprotéines virales pour libérer des protéines individuelles |
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PLpro |
Enzyme virale qui coupe les polyprotéines virales pour libérer des protéines individuelles |
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Hélicase |
Protéine virale qui déroule l'ARN viral |
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RdRp |
Protéine virale qui induit la réplication de l'ARN viral |
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Furine |
Protéine humaine qui coupe la protéine S afin de faciliter la fusion des membranes du virus et du plasma |
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