EMERGENCE-BIO - Emergence et maturation de projets de biotechnologie et de Technologie pour la santé à fort potentiel de valorisation

Nanovésicules naturelles exprimant des protéines de membrane. Un outil unique pour le développement de vaccins et la sélection de ligands de récepteurs membranaires – Mbp Nanotool

Résumé de soumission

Les protéines membranaires sont d'un intérêt majeur pour le dévelopement de molécules utiles en santé humaine et animale. Ce sont en effet des cibles préférentielles en vaccination contre des pathogènes et ce sont aussi des cibles de premier ordre pour le criblage de molécules utilisées dans de nombreuses pathologies, telles que des cancers, des neuropathies, le SIDA, etc.
Les vaccins sont souvent préparés avec des pathogènes inactivés ou atténués ou des fractions membranaires; les molécules, elles, sont criblées sur des protéines membranaires présentes à la surface de cellules en culture. Ces solutions ne sont pas vraiment pratiques, ne donnent souvent pas de résultats et peuvent même présenter des effets néfastes avec certains vaccins. Malheureusement, les technologies actuelles de production de protéines recombinantes ne permettent pas d'obtenir des protéines membranaires fonctionnelles. En effet, leurs bonnes conformations et leurs présentations dans un environnement membranaire approprié sont des buts difficiles, sinon impossible, à atteindre.
Nous proposons une nouvelle technologie qui permet une présentation de protéines membranaires recombinantes bien conformées à la membrane de nanovésicules naturelles, les exosomes.
Cette technologie découle de notre découverte d'un peptide qui trie une protéine qui lui est fusionnée vers la membrane des exosomes. Ainsi, nous pouvons produire et trier vers les exosomes des protéines membranaires qui sont, non seulement correctement maturées et repliées, mais aussi qui sont aisées à manipuler. De même que des protéines solubles, elles peuvent être produites en grands lots pré-testés, aliquotées, congelées, etc. Mieux, les exosomes qui les portent n'ont pas l'inconvénient d'être vivants comme les cellules et ne sont pas infectieux comme les virus.

La preuve de concept de cette nouvelle technologie a été apportée en utilisant aussi bien une protéine membranaire cellulaire qu'une protéine membranaire virale.
Le but de notre projet est de mesurer le pouvoir de cette technologie dans des applications permettant de développer: 1) des vaccins d'une nouvelle génération contre des virus et d'autres pathogènes; 2) des outils utiles pour le criblage haut débit (HTS) permettant de découvrir de nouvelles molécules leader.
L'étape suivante sera de créer une entreprise qui fournira, à la demande, des exosomes présentant les protéines membranaires d'intérêt à leurs surfaces. Le marché visé est celui des grosses entreprises pharmaceutiques et des entreprises de biotechnologie.

L'objectif global de notre projet est de mesurer le pouvoir de cette technologie avec des prototypes ayant des applications immédiates en médecine et pharmacologie. Ces applications s'ajoutent à une application vaccinale déjà en cours qui ne fait pas l'objet de cette demande de soutien et qui concerne un vaccin grippe aviaire . Nous en avons choisi trois nouvelles applications prototypes.
Développer un vaccin contre le coronavirus SARS émergent et pathogène pour l'homme. Deux verrous possibles. 1) Certains peptides de la protéine S pourrait interférer avec la fonction du peptide pilote; nous avons prévu différentes constructions géniques pour éviter cet écueil. 2) Le gène de S semble contenir des codons peu adaptés à l'expression protéique dans les cellules humaines; pour pallier ce problème nous reconstruirons si nécessaire un gène synthétique optimisé.
2 applications outils de criblage de ligands. La première, HER1/HER2, prototype des récepteurs à un seul domaine membranaire, q

Coordination du projet

Michel VIDAL (Organisme de recherche)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Aide de l'ANR 283 668 euros
Début et durée du projet scientifique : - 24 Mois

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