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Regards sur la science

OGM contre Ebola

Publié en ligne le 9 juin 2015 - OGM
par Louis-Marie Houdebine - SPS n° 311, janvier 2015

Un autre OGM thérapeutique qui a fait parler de lui récemment concerne les traitements de la maladie induite par le virus Ebola. Certains commentaires concernant ces traitements ne sont pas très éclairants et il convient de donner quelques définitions.

Une vaccination classique est un processus de défense qui se déclenche suite à l’introduction de molécules étrangères dans l’organisme. L’infection naturelle par des microbes implique leur pénétration dans l’organisme, ce qui se traduit par une vaccination naturelle. On peut, par diverses méthodes, introduire artificiellement dans l’organisme des molécules étrangères – y compris des microbes ou des protéines des microbes – dont les effets pathogènes ont été expérimentalement atténués voire éliminés. De telles introductions provoquent, comme dans le cas de vaccinations naturelles, des réactions de défense, en particulier via la synthèse d’une famille d’anticorps (les anticorps polyclonaux) qui reconnaissent les protéines (des antigènes) des microbes. Le système immunitaire est alors capable d’inactiver les microbes en question. De plus, il garde en mémoire la première agression, ce qui lui permet de répondre plus rapidement et plus intensément aux suivantes, assurant ainsi une protection des individus vaccinés. Il s’agit dans ce cas-là d’immunisation active.

Il est aussi possible d’administrer aux patients du sérum ou des anticorps purifiés provenant d’individus vaccinés. Cette opération n’a qu’un effet temporaire et sans mémoire. Elle est de ce fait qualifiée d’immunisation passive. On peut également administrer des anticorps sélectionnés (les anticorps monoclonaux) pour reconnaître chacun un des antigènes des microbes. Dans le cas du virus Ebola, l’association de trois anticorps monoclonaux (ZMapp) s’est avérée capable de protéger passivement des souris contre des infections par le virus. Le problème est alors de se procurer ces anticorps en grande quantité pour traiter les patients.

La démarche est la suivante : vaccination de souris par des injections de protéines du virus Ebola ; identification des anticorps monoclonaux murins capables de neutraliser le virus ; isolement des gènes codant pour ces anticorps ; remplacement par génie génétique d’une région des anticorps de souris par une région homologue provenant d’anticorps humains (anticorps humanisés) afin de réduire les réactions de rejets par les patients. Il ne reste plus alors qu’à transférer ces gènes dans des cellules en culture, des plantes ou des animaux, pour produire les anticorps thérapeutiques en quantité suffisante. Dans le cas présent, les gènes des anticorps ont été introduits dans un virus vecteur inoffensif et capable, par infection, de transférer les gènes dans des feuilles de tabac. Les anticorps ont alors été extraits et purifiés à partir du tabac (ce qui est une étape souvent difficile et coûteuse) puis administrés à des primates à titre expérimental pour valider les anticorps en question. Cette validation a été réalisée exceptionnellement rapidement étant donnée l’urgence. Les anticorps ainsi préparés ont permis à plusieurs personnes infectées de guérir.

Les anticorps anti-Ebola utilisés étaient des petits lots expérimentaux. La technique employée permet d’en préparer de plus grandes quantités en cultivant le tabac non seulement sous serre mais en plein champ. De ce point de vue le tabac est un bon choix. Cette plante pousse vite et abondamment. Elle ne se dissémine pas et peut être, au besoin, aisément stérilisée manuellement. Elle gèle l’hiver et les repousses sont donc très improbables. La culture de tabac a normalement lieu dans des sites précis et il est donc facile de maîtriser les flux de gènes en cultivant le tabac porteur des gènes du virus Ebola dans des régions où on ne produit pas de tabac. Les virus vecteurs pour les gènes des anticorps sont spécifiques du tabac et mutés pour être incapables de s’autorépliquer et donc de se disséminer. Ce protocole est mis en œuvre par une entreprise californienne (Mapp Biopharmaceutical) [1,2]. D’autres entreprises, au Canada et en Allemagne notamment, préparent des protéines thérapeutiques de cette manière. Une alternative consiste à intégrer les gènes des anticorps dans le génome du tabac par transgénèse [3]. Cette opération est plus longue que l’utilisation des virus vecteurs mais n’oblige pas à refaire des lots de vecteurs et à procéder à des infections répétées par ces vecteurs.

La mise en œuvre des mêmes techniques permet en principe de préparer des vaccins anti-Ebola. Il suffit pour cela de transférer dans le tabac des gènes du virus Ebola. Les protéines du virus Ebola peuvent alors être extraites du tabac, purifiées et administrées aux patients selon les méthodes classiques de vaccination. Le plus difficile n’est pas de produire les protéines du virus Ebola mais de trouver celles qui sont capables d’induire chez les patients la formation d’anticorps capables de neutraliser le virus. De tels vaccins obtenus par des moyens autres que le tabac sont en cours d’évaluation [4].

Références

[1] http://mappbio.com/productdevelopme...
[2] www.utsandiego.com/news/2014/oct/09...
[3] Houdebine LM., D’Aoust MA. (2011) La production de protéines biosynthétiques à usages thérapeutiques. In Biotechnologies végétales. Environnement, alimentation, santé. éditions Vuibert. édité par A Ricroch, Y Dattée et M Fellous. pp 223-231.
[4] http://en.m.wikipedia.org/wiki/CAd3...


Mots-clés : OGM

Publié dans le n° 311 de la revue


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