Accélérer la découverte des contraceptifs non-hormonaux humains est l’un des programmes « Grands défis » lancé par la Fondation Bill & Melinda Gates pour les années à venir. Un projet de recherche, financé à hauteur de 1,8 M USD, porté par un consortium piloté par INRAE, membre d’Atlanpole Biotherapies et par IN-CELL-ART, société nantaise de biotechnologie spécialisée dans les technologies de nanotransporteurs dénommés NANOTAXI® , l’université italienne UNIMORE, et MAbSilico, start-up issue d’INRAE proposant un logiciel basé sur des technologies d’Intelligence Artificielle pour le développement d’anticorps, vient de démarrer dans le cadre de ce programme. L’objectif est de concevoir des produits biologiques à base de fragments d’anticorps pour bloquer l’ovulation et constituer ainsi un contraceptif non-hormonal présentant moins d’effets secondaires.
Dans ce projet collaboratif, l’équipe de recherche d’INRAE , qui est spécialisée dans l’étude des récepteurs membranaires qui contrôlent la reproduction, s’intéresse particulièrement au mécanisme contraceptif de blocage des régulateurs moléculaires de l’ovulation. Les fragments d’anticorps, qui ciblent des récepteurs présents dans les cellules ovariennes, peuvent moduler de manière très sélective les effets des hormones naturelles au sein de ces cellules. Les études viseront à développer des fragments d’anticorps qui peuvent bloquer sélectivement l’ovulation sans perturber la production endogène d’hormones stéroïdes. Ces fragments d’anticorps seront ensuite modifiés de façon à produire des effets de durée suffisante pour garantir un effet contraceptif, tout en assurant la réversibilité du blocage de l’ovulation lorsque le traitement sera arrêté.
La plateforme logicielle développée par MAbSilico est utilisée pour la sélection, la caractérisation et l’optimisation des fragments d’anticorps ciblant des régulateurs de l’ovulation. La technologie de cette TechBio, basée sur l’Intelligence Artificielle, permet une digitalisation de la découverte d’anticorps en accélérant et sécurisant cette étape critique.
Les meilleurs anticorps seront sélectionnés in vitro par UNIMORE, où ils seront testés sur des cellules ovariennes humaines. Cette étape est essentielle pour assurer la fonctionnalité des anticorps chez l’humain et s’appuie sur l’expertise de son Unité d’Endocrinologie en matière de régulation hormonale des fonctions reproductives.
Les fragments d’anticorps ainsi optimisés seront alors testés in vivo chez la souris par délivrance synthétique noninflammatoire d’ARNm codant pour cette nouvelle classe d’agents biologiques. Cela entraînera la production des fragments d’anticorps par les fibres musculaires de l’individu, leur sécrétion dans le sang et enfin leur action sur l’ovaire. Cette technologie, baptisée NANOTAXI® , permettra de contourner ainsi l’étape de bioproduction des fragments d’anticorps qui est fastidieuse, coûteuse et longue. Les fragments d’anticorps les plus prometteurs seront
ensuite testés de manière non invasive chez la brebis.
A propos de l’INRAE
INRAE, l’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement, est un acteur majeur de la recherche et de l’innovation créé le 1er janvier 2020. Institut de recherche finalisé issu de la fusion entre l’Inra et Irstea, INRAE rassemble une communauté de 12 000 personnes, avec 268 unités de recherche, service et expérimentales implantées dans 18 centres sur toute la France. L’institut se positionne parmi les tout premiers organismes de recherche au monde en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal, et en écologie-environnement. Il est le premier organisme de recherche mondial spécialisé sur l’ensemble « agriculture-alimentation-environnement ». INRAE a pour ambition d’être un acteur clé des transitions nécessaires pour répondre aux grands enjeux mondiaux. Face à l’augmentation de la population, au changement climatique, à la raréfaction des ressources et au déclin de la biodiversité, l’institut construit des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes. www.inrae.fr