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Une nouvelle molécule anti-inflammatoire provenant d’une bactérie de l’intestin

Des chercheurs Inra, Inserm, AP-HP et UPMC viennent d’identifier une protéine sécrétée par la bactérie Faecalibacterium prausnitzii, qu’ils ont appelé MAM – Microbial Anti-inflammatory Molecule – et qui joue un rôle actif dans la lutte contre l’inflammation intestinale. Publiée dans la revue Gut, cette découverte constitue un pas décisif dans le développement d’une nouvelle stratégie thérapeutique pour les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI). Si l’action de F. prausnitzii contre l’inflammation intestinale a été révélée tout récemment par cette même équipe, leurs travaux vont aujourd’hui encore plus loin.

Il y a quelques années, les scientifiques ont montré que la bactérie intestinale Faecalibacterium prausnitzii, avait tendance à diminuer dans l’intestin de l’Homme à l’apparition des maladies inflammatoire chroniques de l’intestin (MICI), telles que la maladie de Crohn ou la rectocolite hémorragique. Ils ont également mis en évidence que cette bactérie sécrète une ou plusieurs molécules possédant des propriétés inflammatoires permettant de lutter contre les MICI. L’identification de molécules produites par F. prausnitzii constituerait une avancée cruciale et c’est désormais chose faite grâce à une équipe de l’Inra, de l’Inserm, de l’AP-HP et de l’UPMC.

En utilisant des techniques de biochimie et de spectroscopie de masse, les chercheurs ont découvert plusieurs molécules (des peptides) appartenant à une seule et même protéine de F. prausnitzii qu’ils ont appelée MAM pour Microbial Anti-inflammatory Molecule. Ils ont d’abord démontré que l’ajout de MAM dans des modèles cellulaires diminuait les marqueurs de l’inflammation.

Ils ont ensuite décrit l’efficacité de la protéine MAM dans un modèle souris de MICI. En particulier, les souris protégées par la présence de MAM perdent moins de poids que les souris non-protégées. Les chercheurs ont également montré que cette protéine MAM agit en diminuant certaines des molécules du système immunitaire de la muqueuse intestinale provoquant l’inflammation. 

Les bactéries que nous hébergeons seraient vraisemblablement actrices de notre santé par l’intermédiaire des mêmes stratégies que celles utilisées dans le milieu médical.



Dès qu’il y a une inflammation intestinale, la diminution de la présence de F. prausnitzii aggrave donc la pathologie. Afin d’entraver ce cercle vicieux conduisant à l’inflammation chronique du tractus digestif, les scientifiques envisagent de restaurer la présence de F. prausnitzii. Les moyens pour y parvenir sont multiples : utiliser de nouveaux compléments alimentaires contenant la bactérie (probiotiques) et/ou des molécules qui favorisent le développement de la bactérie (prébiotiques). La découverte et la caractérisation de la protéine MAM permet aussi maintenant d’envisager sa production et son utilisation éventuelle comme molécule active par l’industrie pharmaceutique.
Cette étude qui vient enrichir les connaissances fondamentales dans le domaine de la microbiologie des bactéries intestinales est aussi à l’interface de nouvelles applications industrielles et médicales.

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Image en microscopie électronique à balayage de F. prausnitzii © Inra, plateforme MIMA 2, T. Meylheuc

Le Viagra: nouvelle piste contre la transmission du parasite du paludisme ?

En augmentant la rigidité des globules rouges infectés par l’agent du paludisme, le Viagra favorise leur élimination de la circulation sanguine et pourrait donc réduire la transmission du parasite de l’homme au moustique. Cette étonnante découverte, réalisée par des chercheurs du CNRS, de l’Inserm et de l’Université Paris Descartes – à l’Institut Cochin –  et de l’Institut Pasteur, en collaboration avec une équipe de la London School of Tropical Medicine and Hygiene, pourrait être à l’origine d’un traitement réduisant la propagation du paludisme dans la population. Leurs travaux sont publiés dans la revue PLOS Pathogens le 7 mai 2015.

Plasmodium falciparum, le parasite responsable du paludisme, a un cycle de développement complexe se déroulant pour partie chez l’homme et pour partie chez le moustique anophèle. Les traitements contre le paludisme ciblent les formes asexuées de ce parasite, responsables des symptômes, mais pas les formes sexuées transmises de l’homme au moustique lors d’une piqûre. L’éradication de cette maladie nécessite donc le développement de nouveaux types de traitements contre les formes sexuées du parasite pour bloquer cette transmission et ainsi éviter la dissémination du parasite dans la population.

Les formes sexuées du parasite se développent chez l’homme dans des globules rouges séquestrés dans la moelle osseuse avant d’être libérés dans le sang. Ils sont alors accessibles aux moustiques qui peuvent les absorber lors d’une piqûre (voir le haut de l’image page 2). Or, les globules rouges circulants, parasités ou non, sont déformables, ce qui évite leur élimination par la rate : cet organe, qui filtre le sang en permanence, ne retient en effet que les globules rouges rigides, vieux ou anormaux. Mais les globules rouges parasités, déformables, traversent aisément la rate et persistent plusieurs jours dans la circulation sanguine.

Dans une nouvelle étude, des scientifiques ont donc cherché à rendre plus rigides les globules rouges infectés. Ils ont montré que la déformabilité du globule rouge parasité est régulée par une voie de signalisation impliquant l’AMP cyclique. Quand les molécules d’AMP cyclique s’accumulent, le globule rouge devient plus rigide. Or, l’AMP cyclique est dégradé par des enzymes appelées phosphodiestérases, qui favorisent donc par leur action la déformabilité des globules rouges.

A l’aide d’un modèle in vitro reproduisant la filtration de la rate, les chercheurs ont identifié plusieurs molécules pharmaceutiques qui inhibent les phosphodiestérases et peuvent donc augmenter la rigidité des globules rouges infectés. Un de ces inhibiteurs est le sildenafil citrate, plus connu sous son nom commercial de « Viagra ». Les auteurs ont montré que cette molécule, à la dose habituellement administrée, a le potentiel d’augmenter la rigidité des formes sexuées du parasite et ainsi de favoriser l’élimination des globules rouges parasités par la rate.image1

La déformabilité des globules rouges parasités, facilitée quand la voie de l’AMP cyclique est inhibée, leur permet de circuler librement à travers la rate et de rester accessibles aux moustiques dans la circulation sanguine (en haut). L’action du Viagra augmente la rigidité des globules rouges parasités en activant la voie de l’AMP cyclique, empêchant leur passage à travers l’endothélium de la rate et éliminant les parasites de la circulation sanguine (en bas).© Catherine Lavazec

Cette découverte ouvre la voie à une nouvelle approche pour bloquer la propagation du paludisme à travers la population. 

Modifier le principe actif du Viagra pour éviter son effet érectile, ou tester des molécules similaires dépourvues de cet effet secondaire pourrait en effet déboucher sur un traitement contre la transmission du parasite de l’homme au moustique.

Cette étude, réunissant les équipes de Catherine Lavazec et de Gordon Langsley à l’Institut Cochin et à l’Institut Pasteur et celle de David Baker à la London School of Tropical Medicine and Hygiene, a été soutenue par le programme ATIP-Avenir du CNRS et de l’Inserm, les Labex Gr-EX et Parafrap, le Fonds Inkermann et la Fondation Bill and Melinda Gates dans le cadre d’un projet en collaboration avec l’équipe de Pierre Buffet de l’Université Pierre et Marie Curie.

Maladies inflammatoires de l’intestin : une bactérie intestinale aux propriétés bénéfiques

Des chercheurs de l’Inra de Jouy-en-Josas ont montré il y a quelques années que la bactérie intestinale, Faecalibacterium prausnitzii, avait tendance à diminuer dans l’intestin de l’Homme à l’apparition d’une maladie inflammatoire chronique de l’intestin (MICI). Est-ce que la disparition de F. prausnitzii fait partie des causes de l’inflammation ou est-ce que la disparition de F. prausnitzii est une conséquence de la maladie ? La même équipe de l’Inra, en collaboration avec une équipe américaine (Berkeley), AgroParisTech, l’Inserm, l’AP-HP et l’UPMC, répond aujourd’hui à ces questions. Leurs résultats montrent non seulement que F. prausnitzii a un rôle actif pour protéger l’inflammation intestinale mais ils proposent également des explications concernant des mécanismes d’action. Ces travaux sont publiés le 21 avril 2015 dans la revue mBio.

Il y a 7 ans, des chercheurs de l’Inra avaient attiré l’attention des scientifiques et du public sur une bactérie particulière que l’on retrouve au niveau de notre intestin. Cette bactérie, Faecalibacterium prausnitzii, est abondante dans l’intestin de l’Homme en bonne santé mais dès qu’une maladie inflammatoire chronique de l’intestin (MICI) apparaît, elle a tendance à diminuer. Une question taraude depuis la communauté scientifique : est-ce que la disparition de F. prausnitzii fait partie des causes de l’inflammation ou est-ce que la disparition de F. prausnitzii est une conséquence de la maladie ? En d’autres termes, F. prausnitzii serait-elle une bactérie capable de protéger notre tractus digestif d’une pathologie inflammatoire ?

Pour cela, les chercheurs ont utilisé des souris qui hébergent seulement deux types de bactéries dans leur tractus digestif, contrairement à plusieurs milliards en temps normal. Suite à un traitement provoquant l’inflammation, la présence de F. prausnitzii protège à elle seule du développement d’une inflammation intestinale. Cela démontre le potentiel anti-inflammatoire de F. prausnitzii.

Les chercheurs de l’Inra et leurs collègues de Berkeley, en collaboration avec AgroParisTech, l’Inserm, l’AP-HP et l’UPMC, proposent également de nouvelles pistes pour expliquer comment cette bactérie pourrait nous protéger. La présence de cette bactérie est en effet associée à de nombreuses molécules anti-inflammatoires dans l’intestin et dans le sang des animaux. F. prausnitzii serait capable d’assurer une protection de notre tractus digestif par un arsenal varié d’activités métaboliques. Par exemple, l’acide salicylique, précurseur de molécules utilisées dans le traitement des patients atteints de MICI, est retrouvé dans l’intestin des souris portant F. prausnitzii. Les bactéries que nous hébergeons seraient vraisemblablement acteurs de notre santé par l’intermédiaire des mêmes stratégies que l’on utilise dans le milieu médical.

Dès qu’il y a une inflammation intestinale, la diminution de la présence de la bactérie F. prausnitzii aggrave donc la pathologie. De façon à entraver ce cercle vicieux conduisant à l’inflammation chronique du tractus digestif, les scientifiques envisagent de restaurer la présence de F. prausnitzii grâce à de nouveaux compléments alimentaires qui contiennent la bactérie (probiotiques) et/ou qui favorisent le développement de la bactérie (prébiotiques).

 Cette étude qui vient enrichir notre connaissance fondamentale dans le  domaine de la microbiologie est aussi à l’interface de nouvelles applications industrielles et médicales.Probio

Images en microscopie électronique à balayage de F. prausnitzii © Plateforme MIMA 2, T. Meylheuc)

Nouveau succès de thérapie génique pour une maladie rare du système immunitaire : le syndrome de Wiskott-Aldrich

Les équipes du Département de Biothérapie avec le CIC Biothérapies (AP-HP/Inserm), et du service d’immunologie-hématologie pédiatrique de l’hôpital Necker Enfants-Malades (AP-HP), coordonnées par Marina Cavazzana, Salima Hacein-Bey Abina et Alain Fischer, les équipes du laboratoire Généthon pilotées par Anne Galy, directrice de recherche Inserm (Généthon/InsermUMR-S951) et les équipes de l’University College of London et du Great Ormond Street Hospital (Londres) coordonnées par Adrian Thrasher et Bobby Gaspar ont démontré l’efficacité d’une thérapie génique dans le Syndrome de Wiskott-Aldrich. Six des sept enfants traités ont vu leur système immunitaire rétabli et leur état clinique s’améliorer. Ces travaux publiés ce jour dans JAMA ont été réalisés avec le soutien de l’AFM-Téléthon.

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©Fotolia



Le syndrome de Wiskott-Aldrich est un déficit immunitaire complexe rare et sévère d’origine génétique, lié au chromosome X, dont la prévalence est estimée à 1/250 000. Il est dû à des mutations du gène codant la protéine WAS (WASp) exprimée dans les cellules hématopoïétiques. Cette pathologie, qui touche essentiellement les garçons, se traduit par des hémorragies, des infections graves et à répétition, de l’eczéma sévère et, chez certains patients, des réactions auto-immunes et l’apparition de cancers. Le seul traitement disponible à ce jour est la greffe de moelle osseuse qui nécessite un donneur compatible et peut provoquer des complications graves.

L’étude de phase I/II, dont Généthon est le promoteur, a été lancée en décembre 2010 et menée à Paris et à Londres pour traiter des malades sévèrement atteints, sans donneur compatible. Cette étude, qui est toujours en cours, vise à évaluer la faisabilité et l’efficacité d’une thérapie génique dans cette indication.

L’article publié dans JAMA rapporte les résultats pour les sept premiers patients traités, âgés de 8 mois à 16 ans, et pour 6 d’entre eux la durée de suivi permet d’évaluer les premiers effets du traitement.


Le traitement consiste à prélever chez les malades des cellules souches sanguines porteuses de l’anomalie génétique, puis à les corriger au laboratoire en introduisant le gène WAS sain grâce à un vecteur lentiviral développé et produit par Généthon. Les cellules corrigées sont ensuite réinjectées aux malades qui sont, au préalable, traités par chimiothérapie afin d’éliminer leurs cellules souches malades ainsi que les cellules auto-immunes et faire la place aux nouvelles cellules corrigées (voir figure). Après réinjection, ces cellules vont alors donner naissance aux diverses lignées cellulaires qui composent le sang (globules blancs et rouges, plaquettes). 

A ce jour, les patients traités ont montré des améliorations cliniques significatives. L’eczéma sévère et les infections graves ont disparu dans tous les cas. L’un des patients a vu disparaitre son arthrite, un autre a vu une amélioration majeure de sa vascularite des membres inférieurs qui l’obligeait à se déplacer à l’aide d’un fauteuil roulant, a pu retrouver une activité physique normale. Toutefois, le taux de plaquettes corrigées est variable d’un malade à l’autre.

Pour Marina Cavazzana et Salima Hacein-Bey Abina : « Les résultats obtenus dans cet essai clinique multicentrique constituent une avancée thérapeutique importante car ils concernent une pathologie complexe qui affecte la quasi-totalité des cellules sanguines avec des conséquences cliniques dramatiques. Après transfert de gène, les patients ont montré une amélioration clinique significative liée à la restauration de l’expression de la protéine WASp dans les cellules du système immunitaire et les plaquettes. L’efficacité du traitement d’un tel déficit pour lequel un niveau de correction élevé des cellules souches hématopoïétiques est requis, indique qu’il est désormais légitime d’espérer traiter d’autres maladies génétiques complexes comme celles affectant les globules rouges. »

Pour Fulvio Mavilio, directeur scientifique de Généthon, le laboratoire de l’AFM-Téléthon, promoteur de l’essai : « Nous sommes très contents et encouragés par les résultats de cette étude. C’est la première fois qu’une thérapie génique, basée sur des cellules souches génétiquement modifiées, est testée dans un essai clinique multicentrique, international qui montre un effet thérapeutique reproductible et durable, dans différents centres et différents pays. Pour les maladies très rares comme le syndrome de Wiskott-Aldrich, les essais cliniques multicentriques sont le seul moyen de prouver la sécurité et l’efficacité de la thérapie génique et rendre le traitement accessible à tous les patients. Nous suivons la même approche pour d’autres maladies rares et moins rares du sang. »

Pour Frédéric Revah, directeur général de Généthon : « Ces premiers résultats de notre essai thérapeutique pour le traitement du syndrome de Wiskott Aldrich sont très encourageants. Ils illustrent également la capacité des équipes de Généthon à mener non seulement la recherche amont pour concevoir les traitements pour ces pathologies rares et complexes, mais aussi à mettre en place des essais cliniques internationaux, à produire ces médicaments de thérapie innovante, à travailler avec des équipes internationales et à maîtriser les aspects règlementaires liés à ces essais en France et à l’étranger. Des compétences que nous mettons en œuvre pour d’autres essais internationaux de thérapie génique dans des maladies génétiques rares du système immunitaire, du sang, du muscle, de la vision ou du foie…. Nous poursuivrons l’essai en cours avec comme objectif la mise à disposition du traitement pour les patients. »

Pour le Pr Adrian Trasher : « C’est un exemple très fort de la façon dont la thérapie génique peut offrir un traitement très efficace pour les patients atteints de maladie génétique grave et complexe. C’est aussi une démonstration enthousiasmante de son potentiel pour le traitement d’un grand nombre d’autres maladies pour lesquelles les traitements existants sont soit insatisfaisants ou indispensables ».

Et si la gravité de votre grippe saisonnière était liée à votre patrimoine génétique ?

Alors que la plupart d’entre nous guérissent d’une grippe après une semaine, elle peut s’avérer très sévère, voire mortelle dans de rares cas sans que rien n’ait permis aux médecins de l’envisager. En analysant le génome d’une petite fille atteinte d’une forme sévère de la grippe à l’âge de 2 ans et demi, des chercheurs du Laboratoire de Génétique Humaine des Maladies Infectieuses (un laboratoire international associé franco-américain) regroupant des chercheurs de l’Inserm, de l’Université Paris Descartes, des médecins de l’AP-HP (Hôpital Necker-Enfants Malades) hébergés à l’Institut Imagine, et de la Rockefeller University de New York, ont découvert chez elle une mutation génétique jusqu’alors ignorée et responsable d’un dysfonctionnement subtil de son système immunitaire. Plus largement, ces résultats indiquent que des mutations génétiques pourraient être à l’origine du déclenchement de certaines formes sévères de grippe chez l’enfant, et indiquent en tout cas que les mécanismes immunitaires qui font défaut chez cette fillette sont exigés pour la protection contre ce virus chez l’homme. Ces résultats sont publiés dans la revue Science Express.
Woman coughing and blowing her nose in autumn

©fotolia

La grippe saisonnière est une infection virale aiguë provoquée par un virus grippal. Elle se caractérise par de fortes fièvres, des maux de tête, des courbatures, etc. En dehors de la vaccination, il n’existe aucun traitement sauf symptomatique (antidouleur) pour la contrer. Dans la majeure partie des cas, les personnes malades guérissent après une semaine mais chez les personnes les plus fragiles elle peut provoquer une détresse respiratoire aiguë pouvant entrainer le décès.

Les facteurs de risque connus des formes sévères de la grippe consistent surtout en quelques comorbidités acquises, comme les maladies pulmonaires chroniques. Mais l’origine de la plupart des cas mortels reste inexpliquée, particulièrement chez les enfants.

L’absence de cas de grippe sévère chez des patients avec des immunodéficiences acquises connues, qui d’habitude prédisposent aux infections, est aussi surprenante.

Face à ces différents constats, les chercheurs du laboratoire de Jean-Laurent Casanova et Laurent Abel, à Paris et New York, ont donc formulé l’hypothèse selon laquelle la grippe sévère frappant des enfants en bonne santé pourrait résulter d’erreurs génétiques.

Pour tester cette hypothèse, ils ont séquencé le génome entier d’une enfant de 7 ans ayant contracté une forme très sévère de grippe (souche H1N1 : influenza A virus) nécessitant son hospitalisation en service de réanimation pédiatrique en janvier 2011 à l’âge de deux ans et demi. Elle ne présentait alors aucune autre pathologie connue qui aurait pu suggérer une vulnérabilité plus forte que celle d’autres enfants au virus.

Cette analyse couplée à celle du génome de ses parents a permis de mettre en évidence que la petite fille avait hérité un allèle muté du gène codant pour le facteur de régulation IRF7 de chacun de ses deux parents. Ce dernier est un facteur de transcription connu pour amplifier la production d’interférons en réponse à une infection virale chez la souris et chez l’homme.

Contrairement à ses parents chez qui la mutation d’un seul allèle du gène n’entraîne aucune conséquence, chez la fillette, la mutation des deux allèles du gène codant pour IRF7 entraîne son inactivation. A la clé : une perte de production des interférons entraînant en cascade de nombreuses perturbations dans son système de défense contre l’infection par le virus de la grippe.

Par toute une série d’expériences réalisées à partir de cellules sanguines, notamment de cellules dendritiques, et en reconstituant des cellules pulmonaires à partir de cellules souches de la fillette, les chercheurs, ont établi la preuve que les mutations observées chez cette dernière expliquent le développement d’une grippe sévère. Par ailleurs, cette découverte démontre que l’amplification d’interférons dépendante de l’expression d’IRF7 est exigée pour la protection contre le virus de la grippe chez l’homme. Il leur faut à présent chercher des mutations de ce gène ou d’autres gènes chez les autres enfants recrutés après un épisode de grippe sévère inexpliquée.

Sur la base de ces premières constatations, les chercheurs de l’Inserm estiment que des stratégies thérapeutiques basées sur les interférons recombinants, disponibles dans la pharmacopée, pourraient aider à combattre les formes sévères de grippe chez les enfants.

Ces travaux multidisciplinaires ont nécessité des collaborations multiples en Europe et aux États-Unis.

Cibler un récepteur de l’hôte plutôt que le virus : une nouvelle approche expérimentale contre le virus de l’hépatite C

Une collaboration internationale conduite par le Professeur Thomas Baumert (Unité mixte de recherche 1110 Inserm/Université de Strasbourg « Institut de recherche sur les maladies virales et hépatiques ») met en évidence qu’un anticorps monoclonal spécifiquement dirigé contre la claudine-1, une protéine du foie essentielle à l’infection par le virus de l’hépatite C (VHC), permet de prévenir et de traiter une infection chronique par ce virus dans un modèle animal. Cet anticorps, dont on savait qu’il inhibe l’entrée du VHC et empêche ainsi l’initiation de l’infection, se révèle également capable d’éliminer les cellules infectées. Cette découverte, publiée dans une lettre de Nature Biotechnology le 23 mars 2015, ouvre la voie au développement d’une approche non seulement préventive pour l’hépatite C mais aussi thérapeutique.

L’infection par le virus de l’hépatite C (VHC) entraine une cirrhose hépatique et un cancer du foie, seconde cause de décès par cancer dans le monde. Ces complications sont des indications majeures pour la transplantation hépatique mais la réinfection du greffon par le VHC est un défi. A ce jour il n’y a pas de vaccin et les nouveaux traitements récemment mis au point ne sont actuellement accessibles qu’à une minorité de patients à travers le monde en raison de leurs coûts élevés. Le développement de nouvelles stratégies préventives et thérapeutiques est donc toujours d’actualité.

L’équipe dirigée par le Pr Thomas Baumert (Unité mixte de recherche 1110 Inserm/Université de Strasbourg « Institut de recherche sur les maladies virales et hépatiques»), en collaboration avec des équipes internationales, a décidé de cibler une protéine du foie essentielle à l’infection virale plutôt que de cibler le virus. Ils ont choisi la claudine-1, une molécule importante pour les premières étapes de l’infection par le VHC et impliquée dans les contacts cellulaires.

En utilisant des modèles de souris ayant un foie de type humain, les chercheurs montrent qu’un anticorps monoclonal dirigé contre la claudine-1 peut prévenir l’infection par le VHC en bloquant l’entrée du virus dans les cellules du foie. De manière surprenante, les chercheurs ont également observé que cet anticorps permet de traiter l’infection chronique par le VHC en inhibant l’activation de voies de signalisation intracellulaires dont le virus a besoin pour survivre. En conséquence, les cellules infectées disparaissent et sont progressivement remplacées par des cellules non-infectées.

L’avantage de cette stratégie est qu’elle ne nécessite pas d’être associée à un antiviral.

 De plus, en utilisant différentes souches virales, les chercheurs montrent que le virus peut difficilement échapper à cet anticorps et développer une résistance.

« Claudine-1 » est une protéine habituellement localisée dans les jonctions serrées qui sont des points de contact entre cellules adjacentes. Il est intéressant de noter que des protéines de jonction serrées constituent des récepteurs pour d’autres pathogènes, tels que le virus de la dengue ou les shigelles. Cette approche innovante par injection d’un anticorps monoclonal dirigé contre une protéine de la cellule hôte permet d’entrevoir le développement d’une stratégie vaccinale et de nouvelles approches thérapeutiques contre le VHC et également contre d’autres pathogènes utilisant des mécanismes d’infection similaires.

Cette étude a reçu le soutien de l’Union Européenne (ERC, INTERREG-IV-Rhin Supérieur-FEDER, FP7), l’ANRS (France REcherche Nord & sud Sida-hiv Hépatites), les Laboratoires d’Excellence HepSYS et netRNA de l’Agence nationale de la recherche (ANR), la Fondation ARC pour la recherche contre le cancer, l’IHU MIX-Surg, la Fondation Wilhelm Sander, la Région Alsace, l’Institut National du Cancer, l’Inserm, le Centre National de la Recherche Scientifique, l’Université de Strasbourg, l’Université de Gand (GOA 01G01712), la Research Foundation—Flanders) et Cardiex (Nantes).

Un anti-hypertenseur améliore les traitements cutanés à base de corticoïdes

Des recherches fondamentales sur la tension artérielle ont conduit des chercheurs de l’Inserm (Unité Inserm 1138 « Centre de Recherche des Cordeliers ») à obtenir des résultats inattendus : les médicaments utilisés pour l’hypertension réduisent les effets secondaires des crèmes à base de corticoïdes que l’on utilise pour certaines maladies de peau.

Ces travaux sont publiés dans the Journal of Investigative Dermatology

Les crèmes dermatologiques à base de corticoïdes sont indiquées pour le traitement symptomatique des affections cutanées inflammatoires telles que la dermatite atopique et le psoriasis par exemple. Elles entrainent néanmoins des effets secondaires fréquents comme des sensations de brûlure légère et finissent très souvent par induire une atrophie cutanée (un amincissement de la peau qui devient fragile), très gênant pour les patients et sans traitement actuel.

Les chercheurs de l’Inserm ont formulé l’hypothèse selon laquelle cet effet délétère pouvait être lié à l’activation inappropriée par ces crèmes de récepteurs minéralocorticoïdes situés dans l’épiderme. Ces récepteurs, présents notamment dans le rein, le cœur, l’œil, et certains neurones, réagissent à l’aldostérone, une hormone qui régule la pression sanguine. Or, des études menées précédemment ont montré qu’ils étaient également très sensibles aux corticoïdes.

L’application de corticoïdes sur de la peau en culture provoque son amincissement : en 6 jours, l’épaisseur de l’épiderme était réduite d’un tiers. Les chercheurs ont alors provoqué le blocage pharmacologique des récepteurs grâce à des antagonistes spécifiques ajoutés au traitement corticoïde. L’impossibilité pour le corticoïde de se fixer sur les récepteurs minéralocorticoïdes restaure la prolifération des cellules de l’épiderme et corrige en partie son atrophie.

D’un point de vue clinique, il s’avère que le spironolactone, médicament utilisé depuis très longtemps comme anti-hypertenseur (et qui dispose d’une AMM), est un antagoniste du récepteur minéralocorticoïde. Les chercheurs ont donc testé un traitement à base de spironolactone pendant 28 jours chez 23 volontaires sains. Différentes compositions de crèmes leur ont été appliquées sur 4 zones de leurs bras :

– une crème contenant un corticoïde puissant utilisé en dermatologie
– une crème contenant de la spironolactone
– la combinaison des deux molécules
– un placebo

Les résultats obtenus montrent que l’ajout de spironolactone au corticoïde améliore l’atrophie cutanée.

Pour Nicolette Farman « Il s’agit d’un travail très original, à la croisée des chemins entre l’endocrinologie et la dermatologie, qui associe des chercheurs fondamentaux et des cliniciens. Il reste désormais à reformuler ce médicament ancien pour une nouvelle application, et à tester ce produit chez des patients atteints de différentes maladies de peau pour confirmer la diminution des effets secondaires sans pour autant empêcher l’efficacité des corticoïdes. »

Female hands using skin cream

© fotolia

Résultats préliminaires de l’essai clinique JIKI visant à tester l’efficacité du favipiravir pour réduire la mortalité chez les personnes infectées par le virus Ebola en Guinée.

Les données préliminaires de l’essai clinique JIKI, qui teste l’efficacité du favipiravir[1] pour réduire la mortalité liée à Ebola, donnent deux informations importantes :

• une absence d’efficacité chez les personnes qui arrivent aux centres de soin avec un niveau très élevé de réplication virale et qui ont déjà des atteintes viscérales graves,
• et des signes d’efficacité encourageants chez les personnes qui arrivent dans les centres de soins avec un niveau élevé ou moyen de réplication virale et qui n’ont pas encore développé de lésions viscérales trop sévères.

Avec cette catégorisation en deux groupes, on comprend beaucoup mieux la maladie à virus Ebola, et on peut recadrer la place des monothérapies antivirales dans l’arsenal thérapeutique contre la maladie.

L’essai, promu par l’Inserm et financé par la Commission Européenne dans le cadre du projet européen REACTION de l’Initiative Horizon 2020, est soutenu par deux ONG, Médecin Sans Frontière (MSF) et Alliance for International Medical Action (ALIMA), deux réseaux de laboratoires, Belgian First Aid & Support Team (B-FAST) et European Mobile Laboratory (EMLab), la Croix Rouge Française, et le Service de Santé des Armées.

Ces données préliminaires sont présentées mercredi 25 février en « late breaker » lors du congrès international CROI (Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections) à Seattle.

Essai clinique JIKI Inserm – Centre de traitement anti-ébola à Guékédou en Guinée © X Anglaret & D Sissoko /Inserm

Compte tenu de la forte mortalité due au virus Ebola malgré des soins de base symptomatiques de qualité, l’étude de thérapeutiques spécifiques innovantes est indispensable. Parmi les médicaments potentiellement utiles pour lutter contre le virus se trouve le favipiravir (T705), un antiviral déjà testé (et bien toléré) chez l’humain adulte contre le virus de la grippe. Celui-ci n’a (pas plus que les autres traitements envisageables) jamais été testé chez l’homme pour traiter Ebola, mais a démontré son efficacité in vitro et chez la souris.

Dans le cadre de la mission qui a été confiée à Aviesan d’organiser la recherche en situation d’urgence, l’essai clinique JIKI, essai de phase II, multicentrique et non comparatif, a débuté le 17 décembre 2014 en Guinée pour tester la capacité du favipiravir à réduire la mortalité chez les personnes infectées par le virus Ebola.
Promu par l’Inserm, co-financé par la commission européenne, l’essai JIKI est mené en partenariat avec MSF, ALIMA, la Croix Rouge française, EMLab, B-Fast, et le Service de Santé des Armées, et se déroule dans quatre centres de traitements Ebola à Guekedou (MSF), Nzérékoré (ALIMA), Macenta (Croix Rouge Française) et Conakry (centre de traitement des soignants).

Dans ces centres, les adultes et enfants de plus de un an présentant un test PCR Ebola positif et acceptant de participer (pour les mineurs : consentement parental), reçoivent un traitement par favipiravir pendant 10 jours en plus des soins de base. Le Favipiravir est fourni par FUJIFILM Corporation/Toyama Chemical Co., Ltd. Le favipiravir se présente sous la forme de comprimés de 200 mg (les comprimés peuvent être dissous dans une boisson) et est administré selon la posologie suivante[2] :
– Adultes : Jour 0 : 2400 mg à H0, 2400 mg à H8 et 1200 mg à H16, puis 1200 mg deux fois par jour pendant 9 jours ;
– Enfants : doses adaptées aux poids.

L’essai JIKI est suivi par un comité indépendant de surveillance, qui s’est réuni les 11 décembre 2014, 5 janvier, 14 janvier et 26 janvier 2015. Lors de cette dernière réunion, le comité a autorisé les investigateurs à publier les données intermédiaires, jugeant qu’elles contenaient des messages à partager rapidement avec la communauté internationale.
Ces messages, obtenus chez les 80 premiers participants (69 adolescents ou adultes, et 11 enfants) sont les suivants :

– 42% des participants sont arrivés dans les centres de soin avec un test PCR très positif (« cycle threshold », CT, <20) reflétant une charge virale très élevée . Parmi ces patients, 81% avaient une insuffisance rénale réfractaire et 93% d’entre eux sont décédés. Dans les trois mois précédant la mise en place de l’essai, la mortalité parmi les personnes se présentant avec les mêmes caractéristiques était de 85%[3] .La comparaison entre l’essai et les données précédant l’essai montre qu’il est très peu probable qu’on puisse prouver ultérieurement que la monothérapie par favipiravir réduise la mortalité dans cette population en stade avancé.

– 58% des participants sont arrivés dans les centres de soin avec un « cycle threshold », CT, >20,reflétant une charge virale très élevée[4]. Parmi ces patients, 42 % avaient une insuffisance rénale mais seuls 15% sont décédés. Dans les trois mois précédant la mise en place de l’essai, la mortalité parmi les personnes se présentant avec une CT >20 était de 30%. La comparaison entre l’essai et les données précédant l’essai laisse donc espérer que la monothérapie par favipiravir puisse réduire la mortalité dans cette population en stade moins avancé.

Pour les chercheurs, ces données préliminaires encouragent :
– à poursuivre l’essai en s’attachant à donner le traitement par favipiravir le plus tôt possible après le début des symptômes, de façon à traiter des malades chez lesquels la multiplication virale est contrôlable et qui n’ont pas encore développé de lésions viscérales trop sévères (notamment rénales) ;
– à explorer d’autres options thérapeutiques pour les patients qui se présentent dans les centres de traitement à un stade trop avancé de la maladie.

Pour Yves Levy, président directeur général de l’Inserm « Ces résultats d’un essai non comparatif doivent être confortés sur un plus grand nombre de malades. Ils ouvrent cependant d’autres voies thérapeutiques, par des associations de médicaments, surtout chez les malades plus avancés. Enfin ils montrent que la place de la recherche est entière pour répondre à une crise sanitaire. Il faut souligner la qualité de la collaboration Guinéenne et Française, le rôle pionnier de MSF dans cette recherche, la qualité du partenariat avec toutes les ONG concernées, et la réactivité de la Commission Européenne sans lesquels ces progrès n’auraient pas pu être obtenus. »

« MSF est heureux de voir que le Favipiravir semble avoir un effet positif chez certains patients souffrant du virus Ebola. Mais il semble aussi que les patients les plus vulnérables, ceux qui ont le plus de risques de décéder de la maladie, ne bénéficient pas du tout des effets du favipiravir. Ceci et le fait qu’il ne s’agit que de résultats préliminaires, font qu’il est bien trop tôt pour commencer à utiliser le favipiravir en dehors du cadre d’un essai clinique. La recherche sur le favipiravir, et sur d’autres traitements potentiels contre le virus Ebola, doit être poursuivie et MSF est prêt à jouer un rôle dans ces essais cliniques », dit le Dr Bertrand Draguez, directeur médical chez MSF. »

Pour Augustin Augier, secrétaire général de Alima : « Ces résultats encourageants vont permettre de renforcer le lien de confiance entre les populations touchées par la maladie ebola et le système de santé car enfin, même si c’est incomplet, une solution thérapeutique est disponible. C’est un pas important pour éteindre les dernières poches de l’épidémie. »

Le commissaire européen chargé de la recherche, des sciences et de l’innovation, M. Carlos Moedas, a déclaré: « Je suis ravi des résultats encourageants de l’un des projets soutenus par l’Union européenne pour affronter Ebola. Nous disposons des premiers éléments de preuve que le traitement « favipiravir » serait efficace contre la maladie à un stade précoce. Si ces résultats sont confirmés par l’étude clinique toujours en cours, ce serait le premier traitement à être déployé pour lutter contre cette maladie mortelle durant l’épidémie actuelle. Ces résultats montrent le succès de la réaction rapide de la Commission européenne à l’épidémie, en soutenant la recherche urgente de plusieurs traitements et vaccins potentiels contre Ebola via les fonds du programme de recherche européen Horizon 2020. Ceci est un incroyable exemple de ce que les meilleurs scientifiques peuvent réaliser avec le soutien de l’UE quand il y a tant en jeu. Cela montre que le financement par l’Union européenne peut conduire à des découvertes qui sauvent des vies et qui sont le résultat d’une coopération rapide, européenne, internationale et industrielle. »

‘Ce projet a reçu le soutien du programme de recherche et d’innovation Horizon 2020 de l’Union Européenne’

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[1] Le Favipiravir est fourni par FUJIFILM Corporation/Toyama Chemical Co., Ltd

[2] Le détail de cette posologie a fait l’objet d’une communication dans la revue The Lancet Infectious Diseases.

[3] Sur cet échantillon, un taux de mortalité de 93 % n’est pas significativement différent des 85% obtenus parmi les personnes qui s’étaient présentées avec les mêmes caractéristiques (p=0,39)

[4] Dans les laboratoires participants à l’essai, une CT <20 équivaut à une charge virale de plus de 108 copies de virus par ml de sang.

 

Des cellules immunitaires se font « hara-kiri » pour éviter l’allergie

Des chercheurs du CNRS, de l’Inserm et de l’université de Limoges au sein du laboratoire « Contrôle de la réponse immune B et lymphoproliférations » (CNRS/Université de Limoges)[1] ont démontré que la production d’immunoglobulines de type E (IgE)[2] par les lymphocytes B induit une perte de leur mobilité et l’initiation de mécanismes de mort cellulaire. Ces anticorps, présents en faible quantité, sont les « armes » les plus puissantes du système immunitaire et peuvent déclencher des réactions immunes très violentes ou des allergies immédiates (asthme, urticaire, choc allergique) dès que leur taux augmente légèrement. Ces résultats, publiés en ligne dans Cell reports le 12 février 2015, élucident ainsi la manière dont notre organisme restreint la production d’IgE pour éviter une réaction allergique.

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Lymphocytes B visualisés en microscopie confocale (x 1000). Le cytosquelette (molécules d’actine) est marqué par une sonde fluorescente verte (phalloïdine FITC). Les lymphocytes B avec une IgM à leur surface ont des protubérances (pseudopodes), témoignant de leur mobilité alors que les lymphocytes B IgE+ perdent ces structures et deviennent immobiles. 
© CNRS Contrôle de la réponse immune B et lymphoproliférations 

L’immunité repose sur des cellules, les lymphocytes B, portant ou sécrétant des « armes » antibactériennes ou antivirales, les immunoglobulines (IgG, IgM, IgA, IgE) ou anticorps. Si les « armes » de l’immunité nous protègent, elles se retournent parfois contre nous. C’est le cas pour les plus efficaces des anticorps, les IgE, dont même des traces infimes (ces IgE sont 100,000 fois moins abondants que les autres anticorps) peuvent déclencher des réactions allergiques très violentes.

Les lymphocytes producteurs d’IgM, IgG ou IgA sont nombreux, aisément identifiables et persistants (en tant que « cellules mémoires »). Pour des raisons jusqu’ici inexpliquées, les cellules productrices d’IgE sont rares et ont donc été très peu étudiées. Afin de comprendre les mécanismes de contrôle des IgE, les chercheurs ont tout d’abord contraint, par génie génétique, des cellules à produire ces anticorps en grand nombre. Ils ont alors réussi à mettre en évidence deux mécanismes majeurs de contrôle. Ils ont démontré que dès qu’un lymphocyte B porte sur sa membrane une IgE, il se « fige » : il s’arrondit, perd ses pseudopodes[3] et devient incapable de se déplacer, alors que les lymphocytes sont habituellement très mobiles. Les scientifiques ont également révélé que le lymphocyte active plusieurs mécanismes d’apoptose, la mort programmée de la cellule. Cette autodestruction provoque l’élimination rapide des lymphocytes porteurs d’IgE tandis que les autres cellules du système immunitaire sont capables de survivre jusqu’à plusieurs années.

Notre organisme a donc développé, au cours de l’évolution, plusieurs systèmes d’autocensure autour d’une de ses « armes » immunitaires les plus puissantes, l’IgE. Comme la cellule porteuse d’IgE ne peut plus se déplacer, elle ne peut survivre que durant un temps bref, suffisant pour jouer un rôle protecteur ponctuel contre les parasites, les toxines et les venins. Elle s’autodétruit ensuite par une sorte d‘ « hara-kiri », qui limite très fortement la production des IgE et donc le déclenchement d’allergies. Les chercheurs souhaitent désormais explorer plus avant les différentes voies moléculaires de cette autocensure. Elles sont en effet autant de nouvelles cibles thérapeutiques dont l’activation pharmacologique pourrait contrer les allergies, voire permettre de censurer d’autres lymphocytes B pathologiques, comme ceux impliqués dans les lymphomes.


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Internalisation des IgE membranaires (endocytose spontanée) contribuant à une expression faible de l’IgE et à la mort de ces cellules. Visualisation en microscopie confocale (x 1000) de lymphocytes B IgE+ incubés à 37°C avec des anticorps anti-IgE. Ce marquage permet de mettre en évidence un phénomène d’internalisation des IgE membranaires visualisées en bleu (droite).
© CNRS Contrôle de la réponse immune B et lymphoproliférations

[1] En collaboration avec une immunologiste du laboratoire Microenvironnement et cancer (Inserm/Université de Rennes 1).
[2] Les immunoglobulines, ou anticorps, sont des protéines secrétées par les lymphocytes de type B en réaction à l’introduction dans l’organisme d’une substance étrangère (antigène).
[3] Déformations de la membrane qui permettent à une cellule de se nourrir et de se déplacer en « rampant ».

Tuberculose : les origines de souches multi-résistantes aux antibiotiques dévoilées

Une étude s’est intéressée à l’histoire évolutive de la mycobactérie responsable de la tuberculose et plus particulièrement à la lignée Beijing associée à la propagation des formes résistantes aux antibiotiques de la maladie en Eurasie. Tout en confirmant l’origine asiatique de cette lignée, les résultats indiquent que la population bactérienne a connu d’importantes variations coïncidant avec des évènements clés de l’histoire humaine. Ils démontrent également que deux souches multi-résistantes ont démarré leur expansion lors de l’effondrement du système de santé publique en ex-URSS et mettent donc en exergue la nécessité de maintenir les efforts de lutte contre la tuberculose. Enfin, ces travaux ont permis l’identification de nouvelles cibles potentielles pour le traitement et le diagnostic de la maladie. L’étude qui a été menée par des chercheurs du Centre d’infection et d’immunité de Lille (CNRS/Institut Pasteur de Lille/Inserm/Université de Lille) et de l’Institut de systématique, évolution, biodiversité (CNRS/Muséum national d’Histoire naturelle/UPMC/EPHE), en collaboration avec un large consortium international[1], sera publiée le 19 janvier dans la revue Nature Genetics. PhotoCP web

Bacilles de la tuberculose en microscopie électronique à balayage © Jean-Pierre Tissier (INRA, Villeneuve d’Ascq) et Franco Menozzi (Institut Pasteur de Lille)

La tuberculose reste un problème de santé majeur. Cette maladie est responsable de près d’un million et demi de morts par an et des souches de l’agent infectieux de plus en plus résistantes aux antibiotiques apparaissent. La lignée de souches dite Beijing est en particulier massivement associée à la propagation de la tuberculose multi- et ultra-résistante en Eurasie. En étudiant les empreintes génétiques[2] de près de 5 000 souches de cette lignée, issues de 99 pays (soit la plus grande collection analysée à ce jour[3]), puis en analysant plus en détail une centaine de génomes bactériens, les auteurs de cette étude ont pu identifier son foyer originel et retracer les étapes principales de son expansion.

Les résultats des analyses génétiques indiquent que la lignée Beijing a émergé il y a près de 7 000 ans dans une région comprise entre le nord-est de la Chine, la Corée et le Japon et qu’elle s’est propagée dans le reste du monde par vagues successives, associées à des mouvements historiques de populations humaines vers l’est et l’ouest. A l’époque contemporaine, la population bactérienne a d’abord vu ses effectifs s’accroître lors de la révolution industrielle et de la première guerre mondiale, ces phases d’expansion étant vraisemblablement liées à l’augmentation de la densité humaine et aux privations respectivement associées à ces épisodes. L’unique phase de décrue observée ensuite concorde avec l’utilisation généralisée des antibiotiques dans les années 60. Ce déclin s’est interrompu à la fin des années 80, en lien avec l’épidémie de sida et avec l’apparition de la multi-résistance aux antibiotiques.

L’étude a également montré que deux souches plus particulièrement associées à cette multi-résistance ont commencé à se propager de façon épidémique en Asie centrale ainsi qu’en Europe de l’Est à une époque récente coïncidant avec l’effondrement du système de santé publique en ex-URSS. Ces résultats soulignent l’importance de maintenir le système de lutte contre la maladie au plus haut niveau d’efficacité et de développer de nouveaux moyens diagnostiques et de traitement plus efficaces.

Dans cette perspective, les chercheurs ont identifié une série de mutations et de gènes possiblement associés à la propagation épidémique et à la résistance aux antibiotiques. Ces gènes constituent des cibles potentielles de traitement et de développement de nouveaux moyens de diagnostic plus rapides de la multi-résistance aux antibiotiques basés sur le séquençage génomique.

[1] Consortium également mené par le Research Center Borstel (Allemagne).

[2] Les analyses ont été faites sur la base d’une méthode moléculaire standardisée internationalement par l’équipe du Centre d’infection et d’immunité de Lille, en collaboration avec la société Genoscreen.

[3] Cette collection a été constituée grâce à un consortium international dont fait partie le Center for Disease Control aux États-Unis.

L’Inserm lance un programme de développement d’une stratégie vaccinale de nouvelle génération contre le virus Ebola

Un projet d’essais cliniques, coordonné par l’Inserm, testant une vaccination préventive contre Ebola vient d’être sélectionné par la Commission Européenne. Le protocole prévoit d’inclure des participants en Europe et en Afrique pour évaluer la réponse immunitaire et la bonne tolérance d’une stratégie vaccinale dite « prime boost » basée sur l’utilisation de deux candidats vaccins développés par Janssen, société pharmaceutique de Johnson & Johnson.

Microscopic view of the ebola virus

© Fotolia

Parmi les recommandations de l’OMS pour mettre fin à la transmission de l’infection à virus Ebola et prévenir sa propagation internationale, figure le développement et l’accès rapide à des traitements et vaccins expérimentaux. Depuis le début de l’épidémie l’ensemble de la communauté scientifique française et internationale est mobilisé pour atteindre ces objectifs.

A cet égard, l’Inserm participe à un partenariat académique avec la London School of Hygiene and Tropical Medicine (LSHTM), l’industriel (Crucell Holland B.V, l’une des sociétés Janssen), l’Université d’Oxford ainsi qu’une collaboration avec le centre Muraz, pour développer de la phase 1 à la phase 3 une vaccination associant deux vaccins dérivés de vecteurs viraux (Ad26.ZEBOV et MVA-BN-Filo ). Soutenu dans la phase de montage par Inserm Transfert, ce projet vient d’être sélectionné pour un financement par la Commission Européenne dans le cadre du deuxième appel à projets IMI2 (Innovative Medicines Initiative). Dans ce programme, l’Inserm conduira les essais de phase 2 (projet EBOVAC 2) en Europe et en Afrique sous la coordination du Pr Rodolphe Thiébaut.

Ces essais de phase 2 évalueront la tolérance et la qualité de la réponse immunitaire de la stratégie vaccinale. Ces essais compléteront les essais de phase 1 en cours en Angleterre et aux Etats-Unis et dans un futur proche en Afrique, qui seront disponibles en mars 2015 et seront déterminants pour mettre en place l’évaluation de l’efficacité en zone à risque.

« Cette stratégie, contrairement aux protocoles de vaccination classiques fondés sur une ou plusieurs administrations du même vaccin, repose sur le concept d’une vaccination en plusieurs étapes avec deux vecteurs différents pour exposer l’organisme de plusieurs façons aux mêmes antigènes. Il s’agit d’une approche nouvelle dans la mise au point d’un vaccin contre Ebola » déclare le Pr Yves Lévy, Pdg de l’Inserm.

Les conventions de subvention du projet étant encore en cours de finalisation, les informations finales, dont le budget, seront publiées une fois les accords signés.

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