Cibler les bactéries coriaces : la startup de biotechnologie de Durham fait progresser la technologie des antibiotiques synthétiques
Date publiée:On dit souvent que le succès ne s’obtient pas du jour au lendemain.
Envisagez une startup anti-infectieuse basée à Durham ValanBio Therapeutics. Le parcours qui a conduit au développement de sa nouvelle technologie d’antibiotiques synthétiques – LPC-233 – a commencé il y a environ 40 ans. Et ce n'est pas encore fini.Pei Zhou, Ph.D. – Photo du duc
Mais le médicament expérimental s’est avéré – jusqu’à présent – très efficace pour tuer les bactéries Gram-négatives comme Salmonella, Pseudomonas et E. coli qui peuvent causer de nombreuses infections des voies urinaires (IVU).
Des tests sur des animaux ont montré que la thérapie par petites molécules agit en interférant avec la capacité de la bactérie à former sa couche lipidique externe. La cible du médicament est une enzyme appelée LpxC, essentielle à la fabrication de cette membrane externe chez les bactéries à Gram négatif.
"Si vous perturbez la synthèse de la membrane externe bactérienne, les bactéries ne peuvent pas survivre", a déclaré le chercheur principal Pei Zhou, Ph.D., dans un récent communiqué de presse de l'Université Duke. « Nous brouilleons le système. Notre composé est très bon et très puissant.
Zhou attribue à son défunt collègue, l'ancien président de Duke Biochemistry Christian Raetz, MD, Ph.D., le mérite d'avoir jeté les bases dans les années 1980 qui ont finalement conduit à la découverte du LPC-223. "Il m'a en fait recruté à Duke (en 2001) pour travailler sur l'enzyme LpxC, initialement du point de vue de la biologie structurale", a déclaré Zhou, professeur de biochimie à la faculté de médecine de l'université Duke.
Raetz a ouvert la voie à un nouvel antibiotique. Lui et Zhou ont finalement résolu la structure de LpxC. Et Eric Toone, professeur de chimie à Zhou et Duke, a depuis travaillé pour fabriquer des inhibiteurs de LpxC plus efficaces. Les efforts de ces trois scientifiques, qui ont finalement abouti au développement du LPC-233, se sont étalés sur près de quatre décennies.
POLYVALENT, ACTION RAPIDE, DURABLE
La thérapie semble avoir toutes les caractéristiques que l’on recherche chez un nouvel antibiotique. Il s'est avéré efficace pour tuer 285 souches différentes de bactéries, il agit rapidement (en quelques heures) et il est durable. Des études ont montré que le LPC-233 – lorsqu’il est pris par voie orale – peut survivre jusqu’aux voies urinaires pour attaquer les infections urinaires difficiles à traiter. À des doses élevées, il a également démontré un taux extrêmement faible de mutations de résistance spontanées pouvant conduire à une résistance aux médicaments.
Le composé fonctionne selon un processus en deux étapes, ce qui ajoute à sa durabilité, a expliqué Zhou. LPC-233 se lie initialement à LpxC, puis le complexe enzyme-inhibiteur change de forme pour devenir encore plus stable. En conséquence, il survit aux bactéries. "Nous pensons que cela contribue à la puissance, car cela a un effet semi-permanent sur l'enzyme", a-t-il ajouté.
Dans les études animales, le médicament a été administré avec succès par voie orale, intraveineuse et par injections dans l’abdomen.
Zhou et Toone ont fondé ValanBio en 2015 pour stimuler le développement et la commercialisation du LPC-233. Clayton Duncan, dirigeant de longue date de l'industrie biotechnologique, est PDG. La société dépose actuellement des demandes de brevet sur une série de composés et recherche des partenaires pour l'aider à financer des essais cliniques de phase 1 visant à évaluer l'innocuité et l'efficacité du médicament chez l'homme.
SOUTIEN PRÉCOCE DE NCBIOTECH
Le Centre de biotechnologie de Caroline du Nord a accordé une subvention d'amélioration technologique de $50,000 à Duke en 2015 pour soutenir les études de toxicité précliniques des candidats LpxC prometteurs. Six ans plus tard, après la création de ValanBio, NCBiotech a accordé un prêt de $250 000 à l'entreprise pour l'aider à financer les études de formulation, de stabilité et de solubilité du LPC-233.
La technologie a également reçu le soutien des National Institutes of Health et du National Cancer Institute.
« Nous avons observé avec impatience la progression de cette recherche depuis 2015 », a déclaré Robert A. Lindberg, Ph.D., vice-président du développement scientifique et technologique chez NCBiotech. « Nous reconnaissons l'engagement indéfectible du Dr Zhou et de son équipe et sommes fiers d'avoir soutenu le développement précoce et l'octroi de licences pour la technologie à ValanBio. »
"Résistance aux antimicrobiens (RAM) continue d’être un défi de santé insaisissable et massif, et il existe un énorme besoin de médicaments nouveaux et innovants pour traiter un large éventail d’infections », a ajouté Lindberg. « Ces résultats les plus récents constituent une étape importante vers la démonstration du potentiel de l’inhibition de la LpxC pour aider à répondre à ce besoin monumental non satisfait. »
(C) Centre de biotechnologie NC
Source originale de l’article : WRAL TechWire