Réutiliser des médicaments existants pour lutter contre les nouvelles variantes du COVID-19

Trouver de nouvelles façons de traiter le nouveau coronavirus et ses variantes en constante évolution a été un défi pour les chercheurs, en particulier lorsque le processus traditionnel de développement et de découverte de médicaments peut prendre des années. Un chercheur de la Michigan State University et son équipe adoptent une approche de haute technologie pour déterminer si les médicaments déjà sur le marché peuvent jouer un double rôle dans le traitement des nouvelles variantes de COVID.

“Le virus COVID-19 est un défi car il continue d’évoluer”, a déclaré Bin Chen, professeur agrégé au Collège de médecine humaine. “En utilisant l’intelligence artificielle et de très grands ensembles de données, nous pouvons réutiliser d’anciens médicaments pour de nouveaux usages.”

Chen a constitué une équipe internationale de chercheurs spécialisés dans des sujets allant de la biologie à l’informatique pour relever ce défi. Tout d’abord, Chen et son équipe se sont tournés vers des bases de données accessibles au public pour extraire les signatures uniques d’expression du gène du coronavirus à partir de 1 700 profils transcriptomiques d’hôtes provenant de tissus de patients, de cultures cellulaires et de modèles de souris. Ces signatures ont révélé la biologie partagée par COVID-19 et ses variantes.

Avec la signature du virus et sachant quels gènes doivent être supprimés et quels gènes doivent être activés, l’équipe a pu utiliser un programme informatique pour cribler une bibliothèque de médicaments composée de médicaments approuvés par la FDA ou expérimentaux pour trouver des candidats qui pourraient corriger l’expression. des gènes de signature et inhibent davantage la réplication du coronavirus. Chen et son équipe ont découvert un nouveau candidat, IMD-0354, un médicament qui a passé avec succès les essais cliniques de phase I pour le traitement de la dermatite atopique. Un groupe en Corée a observé plus tard qu’il était 90 fois plus efficace contre six variantes du COVID-19 que le remdesivir, le premier médicament approuvé pour traiter le COVID-19. L’équipe a en outre découvert que l’IMD-0354 empêchait le virus de se copier en stimulant les voies de réponse immunitaire dans les cellules hôtes. Sur la base des informations apprises, les chercheurs ont étudié un promédicament de l’IMD-0354 appelé IMD-1041. Un promédicament est une substance inactive qui est métabolisée dans le corps pour créer un médicament actif.

“L’IMD-1041 est encore plus prometteur car il est disponible par voie orale et a été étudié pour la maladie pulmonaire obstructive chronique, un groupe de maladies pulmonaires qui bloquent le flux d’air et rendent la respiration difficile”, a déclaré Chen. “Parce que la structure de l’IMD-1041 n’est pas divulguée, nous développons une nouvelle plate-forme d’intelligence artificielle pour concevoir de nouveaux composés qui, espérons-le, pourraient être testés et évalués dans des modèles animaux plus avancés.”

La recherche a été publiée dans la revue iScience.

Ce projet a été mené par deux chercheurs postdoctoraux seniors du laboratoire Chen : Jing Xing, récemment devenu jeune chercheur à l’Académie chinoise des sciences, et Rama Shankar, avec le soutien de chercheurs de l’Institut Pasteur Korea, Shanghai Institute of Materia Medica, Branche médicale de l’Université du Texas, Spectrum Health à Grand Rapids et Université de Stanford.

Source de l’histoire :

Matériaux fourni par Université de Michigan. Original écrit par Emilie Lorditch. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.