La découverte des nanocorps a ouvert de nouvelles voies pour le diagnostic et le traitement des maladies en raison de leur petite taille, de leur grande stabilité et de leur forte affinité de liaison à l’antigène. Ces propriétés uniques rendent les nanocorps très avantageux par rapport aux anticorps conventionnels, avec des applications potentielles allant de l’administration ciblée de médicaments à l’imagerie diagnostique non invasive, offrant un avenir prometteur pour les progrès médicaux. Les nanocorps (Nb, nanobodies) représentent une avancée significative dans le développement de stratégies thérapeutiques plus efficaces et plus précises. Dans cet article, Alcimed explore leurs avantages par rapport aux anticorps conventionnels et les applications thérapeutiques des nano-anticorps en santé humaine et animale.
Les nanocorps, également appelés anticorps à domaine unique, une découverte révolutionnaire dans le domaine de l’immunologie, sont des fragments d’anticorps à domaine unique dérivés d’anticorps à chaîne lourde de camélidés. En 1989, le professeur Raymond Hamers-Casterman de la Vrije Universiteit Brussel (VUB) a découvert des anticorps à chaîne lourde uniquement chez les animaux de la famille des camélidés. Ces anticorps ne possèdent que deux chaînes lourdes et sont dépourvus de chaînes légères et de domaines CH1 (premier domaine Ig constant de la chaîne lourde). Les chercheurs de la VUB les ont ensuite développés pour en faire une technologie connue sous le nom de « Nanobody ».
L’absence de chaînes légères et de domaines CH1 réduit le poids moléculaire des nanocorps à 15 kDa par rapport aux 150 kDa des anticorps conventionnels tels que les anticorps monoclonaux (mAb) ou les fragments de mAb. La structure unique des nano-anticorps offre de multiples avantages par rapport aux anticorps monoclonaux conventionnels.
Les nanocorps possèdent des paratopes qui peuvent se fixer sur les zones concaves des antigènes, généralement inaccessibles aux anticorps monoclonaux conventionnels de plus grande taille. Leur petite taille n’entrave pas l’affinité de liaison et leur forte affinité de liaison à l’antigène est comparable à celle des anticorps monoclonaux.
La taille compacte des nano-anticorps augmente leur capacité à pénétrer les tissus, ce qui permet le développement de nanomédicaments pour les tumeurs et relève le défi que les anticorps-médicaments conventionnels ne peuvent pas relever.
Les nanocorps ont démontré leur capacité à traverser la barrière hémato-encéphalique naturellement, artificiellement, et même dans des conditions compromises dues à des troubles neurologiques.
Au-delà des avantages liés à leur taille réduite, les nano-anticorps présentent également un large éventail de propriétés biochimiques bénéfiques. Par exemple, les nanocorps présentent une stabilité remarquable lorsqu’ils sont exposés à des températures élevées pendant des périodes prolongées, ainsi qu’une forte résistance à des plages de pH plus larges.
Les nano-anticorps sont comparativement plus simples à modifier, à produire et à purifier, contrairement aux mAbs qui nécessitent des systèmes d’expression et des étapes de purification complexes.
En résumé, les nano-anticorps ont le potentiel de surmonter plusieurs des limites des anticorps monoclonaux conventionnels. Depuis de nombreuses années, les nanocorps présentent un grand intérêt dans un large éventail de domaines de recherche, en particulier pour le diagnostic et le traitement des maladies.
Trois décennies après la découverte des nano-anticorps, le grand intérêt qu’ils ont suscité s’est traduit par le premier médicament au monde à base de Nb, le Caplacizumab, en 2018, et d’autres approbations similaires ont été obtenues peu après.
Le caplacizumab a été développé par Ablynx NV, qui fait désormais partie de Sanofi, pour le « traitement des adultes présentant un épisode de purpura thrombocytopénique thrombotique acquis (PTTa), en association avec un échange plasmatique et une immunosuppression ».
Outre Sanofi, acteur de longue date dans le domaine des nanocorps, quelques acteurs se consacrent au développement de produits thérapeutiques à base de Nb et certains ont réussi à mettre de nouveaux médicaments à la disposition des patients. Par exemple, Envafolimab, développé par Alphamab Oncology (Chine), a été approuvé pour le traitement des tumeurs solides et de l’hépatite B chronique en Chine et pour les sarcomes des tissus mous et le cancer des voies biliaires aux États-Unis. Un autre médicament à base de Nb, l’Ozoralizumab, développé sous licence d’Ablynx par Taisho Pharmaceuticals (Japon), a également été approuvé pour le traitement de la polyarthrite rhumatoïde au Japon en 2022.
Bien que de nombreux actifs dans les pipelines actuels soient encore à un stade précoce, l’intérêt pour le potentiel thérapeutique des nanocorps ne faiblit pas. Les chercheurs tentent de répondre à la question suivante : les nanocorps ont-ils le potentiel de traiter les maladies animales ? Très peu d’initiatives dans le secteur de la santé animale ont montré qu’il était possible d’étendre l’utilisation des nanocorps à la santé animale. Par exemple, Orthros Medical, une jeune entreprise néerlandaise, se concentre sur la médecine à base de Nb pour les chiens souffrant d’arthrose. Animab, une spin-off de la VUB, prévoit de développer une nouvelle classe d’AcM conçus sur une plateforme propriétaire basée sur des nano-anticorps pour le traitement de la diarrhée post-sevrage répandue chez les porcelets.
En un mot, le domaine des nanocorps s’est considérablement développé depuis leur découverte il y a plus de trente ans. Cette croissance est due non seulement à leurs caractéristiques et avantages uniques par rapport aux anticorps conventionnels, mais aussi aux autorisations thérapeutiques accordées aux traitements à base de Nb au cours des dernières années. Cependant, le potentiel des traitements à base de Nb contre un plus grand nombre de maladies humaines et animales nécessite encore beaucoup de recherche et de développement. Vous souhaitez explorer le potentiel des nanocorps en santé humaine et animale ? Alcimed peut vous accompagner dans vos projets, n’hésitez pas à contacter notre équipe !
A propos de l’auteur,
Chaoyue, Consultante au sein de l’équipe Santé d’Alcimed en France.
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