Des stents cardiovasculaires à base d'anticorps
Les statistiques portant sur les maladies coronariennes sont effrayantes: pour l'ensemble de l'Europe, elles représentent chaque année 2 millions de décès et 192 milliards d'euros, et 30 % des patients doivent être à nouveau hospitalisés dans l'année. L'angioplastie peut maintenir la circulation du sang et empêcher l'artère de se rétrécir à nouveau, mais l'équipe d'EPICSTENT estime qu'en regroupant des experts d'Europe on pourrait améliorer les stents actuels en métal nu, ainsi que les stents actifs (qui libèrent des médicaments). «Très souvent, des experts en science des matériaux, en ingénierie et en médecine travaillent chacun de leur côté à des problèmes qu'il serait plus facile de résoudre ensemble. Ce projet nous a permis de combler certaines de ces lacunes: nous avons regroupé des chercheurs ayant des expertises complémentaires dans les domaines des sciences des matériaux, du génie des protéines, de la chirurgie cardiaque et de la fabrication», explique le Dr Gerard Wall, directeur microbiologie chez NUI Galway et coordinateur du projet EPICSTENT. 16 chercheurs ont été formés à des techniques de pointe en génie des protéines, science des matériaux, et production et analyse d'appareils médicaux. Le projet a favorisé l'échange de connaissances, mis en place un nouvel ensemble de chercheurs spécialisés, et visait spécifiquement à réaliser un prototype de stent cardiovasculaire, biomimétique. Les chercheurs ont commencé par cloner des antigènes recombinants, présents à la surface des cellules endothéliales ou de leurs précurseurs, puis les ont exprimés via Escherichia coli, une bactérie présente dans le gros intestin. Ils ont ensuite purifié les protéines pour isoler des fragments variables d'anticorps monocaténaires (scFvs), qui relient les cellules endothéliales à une bibliothèque de fragments d'anticorps humains. Enfin, après avoir évalué l'affinité, ils ont optimisé les scFvs intéressants avec des glycanes capables d'une liaison covalente dédiée avec des matériaux de stent revêtus de TiO2. Le Dr Wall souligne que la décision de viser les stents cardiovasculaires était évidente, du fait des limitations des techniques actuelles et de l'expertise de l'équipe du projet dans ce domaine: «L'usage d'anticorps humains dans notre stent vise à éviter les problèmes d'immunogénicité. Nous avons aussi conçu la surface du stent et les anticorps de façon à ce l'adhésion de ces derniers soit plus stable et dure plus longtemps, ainsi que pour mieux capturer les cellules ciblées.» Les tests in vitro ont montré l'absence de cytotoxicité. Les chercheurs ont mis au point des techniques de stérilisation pour les stents biofonctionnalisés, et fabriqué des stents commerciaux, revêtus des anticorps capables de mieux fixer les cellules et de réduire la thrombose in vivo. Ce prototype de stent pourrait améliorer les meilleures pratiques cliniques actuelles. «Notre objectif est de finaliser le développement et de commercialiser ce produit», souligne le Dr Wall. «Il devrait améliorer les résultats cliniques pour un sous-ensemble de patients atteints de maladies cardiovasculaires, en réduisant les cas de sténose et la nécessité de ré-hospitalisation.» Le projet est terminé mais les partenaires poursuivent leurs recherches pour optimiser le produit clinique et le valider. Le Dr Wall précise que les tests sur l'animal commenceront bientôt, en préparation des études sur des patients.
Mots‑clés
EPICSTENT, stent cardiovasculaire, anticorps, angioplastie, prototype de stent, CAO, maladie coronarienne