Génération de molécules pro-coagulantes injectables en intraveineux, à durée de vie allongée chez un modèle murin hémophile A

Ce projet de recherche a pour but de générer de nouvelles molécules thérapeutiques, destinées à remplacer le Facteur VIII (FVIII) de la coagulation utilisé actuellement en thérapie chez les patients hémophiles A. La demi-vie dans le sang de ces molécules est augmentée tandis que leur capacité à induire une réponse immunitaire est réduite comparé au FVIII thérapeutique. Ces nouvelles molécules sont des protéines de FVIII modifiées ou des fragmetns d’anticorps (Région variable d’anticorps de camélidés). La validation de ces nouvelles molécules nécessite leur essai dans des modèles murins d’hémophilie A. Notre modèle de souris hémophiles A exprime aussi un récepteur plaquettaire humain à la surface de leur plaquettes sanguies ce qui permet de tester l’interaction du FVIII à la surface des plaquettes. Des résultats préliminaires positifs chez la souris permettront d’envisager leur essai chez l’homme.

La demi-vie des FVIII thérapeutiques de première génération n’excède pas 15 heures, ce qui oblige les patients à se traiter tous les deux jours pour prévenir les hémorragies et les dégradations articulaires. L’hémophilie A affecte 1 naissance de garçon sur 5000. C’est la plus fréquente des maladies hémorragiques graves. Des FVIII thérapeutiques à demi-vie allongée ont été générés au cours des 10 dernières années, mais, à l’exception notable d’un FVIII thérapeutiq dont la demi-vie atteint 35 heures, leurs demi-vies sont inférieures à 19 heures. Avec ces molécules, les patients doivent continuer à s’injecter fréquemment, entre 1 et 3 fois par semaine. En ciblant les plaquettes, nous espérons bénéficier de leur demi-vie de 7 à 9 jours, ce qui allègerait considérablement le traitement des patients et améliorerait leur qualité de vie. Ainsi, des résultats positifs représenteraient une avancée notoire pour le traitement de l’hémophilie A.

Les animaux seront soumis à des injections intraveineuses de molécules thérapeutiques innovantes à tester sur animaux anesthésiés. Six injections maximum seront réalisées de manière hebdomadaire, ces injections demandent moins de 1 minute d’immobilisation de l’animale. Les animaux seront également soumis à des prélèvements de sang sous anesthésie: 4 prélèvements maximum d’une durée inférieure à 1 minute. Afin d’évaluer les interactions des molécules thérapeutiques avec les plaquettes sanguines, un grand volume de sang est nécessaire et dans ce cas, les souris subiront un prélèvement de sang important sous anesthésie/ analgésie et seront euthanasiées immédiatement après. Certains animaux subiront également une section de la veine de la queue sous anesthésie et seront euthanasiés immédiatement après afin d’évaluer l’effet bénéfique des molécules thérapeutiques pour stopper le saignement.

Le modèle utilisé est un modèle préclinique de l’hémophilie A sévère, des risques hémorragiques liés à l’absence du FVIII de la coagulation sont possibles en cas de blessure, de traumatisme, lors des injections ou prélèvements. Les procédures ont donc été adaptées à ce modèle. L’induction d’une douleur ou d’une lésion lors des injections et des prélèvements est possible. L’induction d’une détresse respiratoire ou d’une hypothermie sont possibles lors de l’anesthésie, de même qu’un stress lors du réveil.

L’euthanasie des animaux est requise à l’issue des procédures afin d’évaluer l’activité pro-coagulante de nouvelles molécules thérapeutiques mais également leur demi vie dans l’organisme et leur capacité à stopper un saignement sans déclencher une réponse du système immunitaire. Dans le cadre de l’élevage, les animaux seront euthanasiés en fin de période reproductive ou s’ils ne disposent pas du génotype nécessaire dans les expériences du présent projet.

La seule alternative connue à l’utilisation d’un modèle murin est l’utilisation d’un modèle canin hémophile. Cependant, la souris est la seule espèce qui permet d’avoir un nombre d’individus de même âge suffisant, de génotype homogène, qui permet l’obtention de résultats statistiquement fiables, et pour lequel les outils nécessaires à l’étude de la réponse immunitaire sont disponibles sans restriction. Nous avons généré et validé in vitro deux nouvelles molécules dont nous avons démontré : l’activité pro-coagulante et la capacité à se lier à un récepteur plaquettaire. Pour démontrer l’efficacité hémostatique et pharmaco-cinétique de nos molécules et évaluer leur immunogénicité, nous devons utiliser des souris hémophiles A exprimant ce récepteur plaquettaire. Des souris adultes, âgées de 7-14 semaines en début d’expérimentation (systèmes immunitaires et hémostatiques matures) seront utilisées. L’utilisation de ce modèle est la seule solution pour apporter la preuve de concept de la faisabilité de notre approche avant de breveter nos molécules et d’envisager des essais en clinique humaine.