Les agents pathogènes inhalés avec les gouttelettes respiratoires pénètrent dans la muqueuse nasale, provoquant des infections respiratoires. Les chercheurs de Brigham ont mis au point un spray de capture et de neutralisation des agents pathogènes (PCANS), qui recouvre la cavité nasale, capture les grosses gouttelettes respiratoires et sert de barrière physique contre un large spectre de virus et de bactéries, tout en les neutralisant efficacement. Crédit : Randal McKenzie, McKenzie Illustrations.
Une nouvelle étude détaille comment un spray nasal formulé par des chercheurs du Brigham and Women’s Hospital pourrait agir pour protéger contre les infections respiratoires virales et bactériennes. Sur la base de leurs études précliniques, les chercheurs affirment que le spray nasal à large spectre est durable, sûr et, s’il est validé chez l’homme, pourrait jouer un rôle clé dans la réduction des maladies respiratoires et la protection de la santé publique contre de nouvelles menaces.
Leurs résultats sont publiés dans la revue Matériaux avancés.
« La pandémie de COVID-19 nous a montré ce que les agents pathogènes respiratoires peuvent faire à l’humanité en très peu de temps. Cette menace n’a pas disparu », a déclaré le co-auteur principal Jeffrey Karp, Ph. D., titulaire de la chaire distinguée d’anesthésiologie au Brigham and Women’s Hospital. « Non seulement nous devons faire face à la grippe saisonnière, mais nous avons maintenant aussi la COVID-19. »
Chaque année, la grippe et les infections à la COVID-19 provoquent des milliers de décès et des centaines de milliers de cas de maladies graves. Les infections plus légères provoquent un inconfort important, qui peut entraîner des absences au travail ou à l’école.
Les vaccins contre ces virus peuvent être bénéfiques, mais ils sont imparfaits. Les personnes vaccinées sont tout de même infectées et transmettent l’infection à d’autres. Les masques sont également utiles, mais ils ne sont pas non plus parfaits : ils peuvent fuir et de nombreuses personnes les portent de manière incorrecte ou choisissent de ne pas les porter du tout.
« Nous avons besoin de nouveaux moyens supplémentaires pour nous protéger et réduire la transmission de la maladie », a déclaré Karp.
La plupart des virus pénètrent dans notre organisme par le nez. Lorsque nous attrapons une infection transmise par voie aérienne comme la grippe ou la COVID-19, nous expirons de minuscules gouttelettes de liquide contenant l’agent pathogène. Les personnes en bonne santé qui nous entourent respirent ces gouttelettes contenant l’agent pathogène, qui se fixent à l’intérieur de leur nez et infectent les cellules qui tapissent les voies nasales.
L’agent pathogène se réplique et peut être libéré dans l’air lorsqu’une personne malade, qu’elle le sache ou non, éternue, tousse, rit, chante ou même respire simplement.
La nouvelle étude détaille les efforts de l’équipe de recherche pour créer un spray nasal pour se défendre contre les maladies respiratoires aéroportées.
« Nous avons développé une formulation sans médicament utilisant ces composés pour bloquer les germes de trois manières : le PCANS forme une matrice semblable à un gel qui piège les gouttelettes respiratoires, immobilise les germes et les neutralise efficacement, prévenant ainsi l’infection. »
Les chercheurs ont réalisé les expériences détaillées dans l’étude en laboratoire. Ils n’ont pas étudié le PCANS directement chez l’homme. Les chercheurs ont développé la formulation et étudié sa capacité à capturer les gouttelettes respiratoires dans une réplique imprimée en 3D d’un nez humain. Ils ont montré que lorsqu’il était pulvérisé dans la réplique de la cavité nasale, le PCANS capturait deux fois plus de gouttelettes que le mucus seul.
« Le PCANS forme un gel, augmentant sa résistance mécanique d’un facteur cent, formant une barrière solide », a déclaré l’auteur principal John Joseph, Ph.D., ancien chercheur postdoctoral au Brigham and Women’s Hospital. « Il a bloqué et neutralisé presque 100 % de tous les virus et bactéries que nous avons testés, y compris la grippe, le SARS-CoV-2, le VRS, l’adénovirus, la pneumonie K et bien d’autres. »
Des expériences sur des souris ont montré qu’une dose unique de vaporisateur nasal PCANS pouvait bloquer efficacement l’infection par un virus de la grippe (PR8) à une dose 25 fois supérieure à la dose mortelle. Les niveaux de virus dans les poumons ont été réduits de plus de 99,99 %, et les cellules inflammatoires et les cytokines dans les poumons des animaux traités par PCANS étaient normales.
« La capacité de la formulation à inactiver un large spectre d’agents pathogènes, y compris le virus mortel de la grippe PR8, démontre sa grande efficacité », a déclaré le co-auteur principal Yohannes Tesfaigzi, Ph.D., professeur de médecine AstraZeneca dans le domaine des maladies respiratoires et inflammatoires au Brigham and Women’s Hospital.
« Dans une étude rigoureuse sur un modèle murin, le traitement prophylactique avec PCANS a démontré une efficacité exceptionnelle, les souris traitées présentant une protection complète, tandis que le groupe non traité n’a montré aucun avantage de ce type. »
Bien que l’étude soit limitée par l’absence d’études humaines sur le PCANS, elle fournit une base solide pour de futures recherches visant à explorer tout le potentiel du PCANS dans un contexte plus large. Les chercheurs étudient si le PCANS peut également bloquer les allergènes, ouvrant ainsi une nouvelle voie potentielle pour le soulagement des allergies.
Plus d’informations :
Joseph, J et al. Vers un spray nasal multimodal radicalement simple pour la prévention des infections respiratoires, Matériaux avancés (2024). DOI: 10.1002/adma.202406348
Fourni par l’hôpital Brigham and Women’s
Citation:Des études précliniques suggèrent qu’un spray nasal sans médicament pourrait prévenir les infections respiratoires (2024, 25 septembre) récupéré le 25 septembre 2024 à partir de
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