ACE2 soluble recombinant humain utilisé avec succès chez un patient atteint de COVID-19 sévère

Un groupe de recherche multinational a récemment publié un article dans la revue Médecine respiratoire de lancette qui décrit le premier patient atteint d'une forme sévère de maladie à coronavirus (COVID-19) qui a été traité avec succès avec de l'ACE2 soluble recombinante humaine.

Une propagation pandémique du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) est responsable de près d'un million de décès dus au COVID-19. Par conséquent, des informations importantes sur la physiopathologie virale peuvent faciliter la recherche d'un vaccin et d'une option de traitement efficaces.

Ce que nous savons déjà, c'est que l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE2) est le récepteur crucial du SRAS-CoV-2 qui permet l'entrée virale dans la cellule. Cependant, cette enzyme protège également une myriade de tissus différents dans le corps humain contre les blessures (qui comprennent les poumons) – agissant principalement comme un régulateur du système rénine-angiotensine.

Le virus du SRAS-CoV-2 se lie aux récepteurs ACE2 d'une cellule humaine, stade initial de l'infection au COVID-19. Crédit d'illustration: Kateryna Kon / Shutterstock

Les chercheurs ont montré que l'ACE2 est le récepteur crucial in vivo pour le virus SRAS original et explique pourquoi le SRAS-CoV et le SRAS-CoV-2 sont devenus des virus hautement pathogènes puisque la régulation négative de l'ECA2 via la liaison au virus perturbe l'homéostasie tissulaire du système rénine-angiotensine. Naturellement, ACE2 est devenu le principal objectif de la recherche sur le COVID-19 et de nombreux efforts de développement de médicaments.

Un composé recombinant prometteur

Parmi les nouveaux composés actuellement en cours de développement, on trouve l'ACE2 soluble recombinante humaine (abrégée en hrsACE2), qui présente deux mécanismes d'action qui devraient être bénéfiques contre le COVID-19. Le premier consiste à lier la glycoprotéine de pointe virale et, à son tour, à neutraliser le SRAS-CoV-2.

D'autre part, le deuxième mécanisme vise à minimiser les lésions de plusieurs organes – y compris les poumons, les reins et le cœur – en raison de l'hyperactivation incessante du système rénine-angiotensine et de l'augmentation de la concentration en angiotensine II.

Jusqu'à présent, hrsACE2 a été testé chez 89 patients (volontaires sains ou atteints du syndrome de détresse respiratoire aiguë), révélant un bon profil de sécurité. De même, hrsACE2 peut réduire la charge de SARS-CoV-2 d'un facteur de 1000 à 5000 dans les expériences de culture cellulaire et les organoïdes modifiés, ce qui démontre directement que ACE2 peut neutraliser efficacement le virus.

Utilisation compatissante de hrsACE2

Un groupe de recherche dirigé par le Dr Alexander Zoufaly de l'hôpital Kaiser-Franz-Josef-Clinic Favoriten à Vienne (Autriche) a décrit le cas d'une femme de 45 ans hospitalisée avec des antécédents de toux de 7 jours, fièvre, faiblesse, douleurs musculaires et difficultés respiratoires, ainsi qu'une histoire de 4 jours de diarrhée et de nausées.

Le diagnostic d'infection par le SRAS-CoV-2 a été posé à partir d'un prélèvement nasopharyngé en utilisant la RT-PCR, qui a abouti au traitement par l'hydroxychloroquine et à l'anticoagulation par la nadroparine. Néanmoins, l’état clinique du patient ne s’est pas amélioré; au contraire, elle était épuisée et avait besoin de plus d'oxygène sur la canule nasale.

Neuf jours après l'apparition des symptômes, un traitement par perfusion intraveineuse hrsACE2 pendant cinq minutes deux fois par jour a été introduit. Ce traitement à usage compassionnel a été instauré après des consultations auprès des médecins traitants, de la famille du patient et d’experts externes en maladies infectieuses.

Et les résultats étaient étonnants; après la première injection de hrsACE2, une réduction marquée de l'angiotensine II a été observée. Cela a été suivi par la réduction des niveaux de cytokines inflammatoires qui sont critiques pour la pathologie COVID-19, ainsi que des niveaux de ferritine et de protéine C-réactive.

Les concentrations d'angiotensine II sont revenues à des concentrations avant le traitement dans les 48 heures après l'arrêt du traitement, ce qui est conforme aux données précédentes sur la demi-vie hrsACE2 chez l'homme. Notamment, ce traitement à usage compassionnel a été initié à un stade avancé de la maladie, avec des paramètres inflammatoires élevés et une fonction respiratoire nettement détériorée.

Élimination virale rapide

Nonobstant les limites de ce rapport, les données démontrent clairement que le virus a disparu rapidement du sérum et de la cavité nasale et des poumons (quoique plus tard après le traitement hrsACE2). Que cette diminution de la charge virale reflète l'effet du traitement hrsACE2 ou simplement l'évolution naturelle de la maladie reste à prouver.

Surtout, l'utilisation de hrsACE2 n'a pas empêché la génération d'anticorps neutralisants. La même chose a été observée chez un patient qui a reçu hrsACE2 pendant un jour seulement – c'est-à-dire des charges virales rapidement indétectables dans le sérum et la génération d'anticorps antiviraux IgG et IgA.

Enfin, compte tenu de la façon dont le SRAS-CoV-2 peut infecter directement les vaisseaux sanguins, l'administration intraveineuse de hrsACE2 peut avoir un effet important sur l'arrêt de la propagation systémique du virus du poumon à d'autres organes. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour évaluer le potentiel de traitement complet de ce composé.