La puissance d'innovation de l'industrie biotech

Daniel Koller, BB Biotech, Bellevue Group

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Moderna est un exemple des progrès fulgurants. Le design des molécules et la technologie CRISPR sont aussi prometteurs pour l'industrie.

Moins de 11 mois après le décryptage du génome du SRAS-CoV-2, les premiers vaccins susceptibles de contribuer à maîtriser la pandémie mondiale de coronavirus avaient déjà été soumis aux autorités réglementaires pour approbation. La technologie de l'ARNm utilisée par Moderna est un bon exemple de la manière dont les technologies innovantes développées et appliquées dans les laboratoires des entreprises de biotechnologie sont à l'origine du progrès médical.

ARNm privilégiée pour les vaccins futurs

La vision de Stéphane Bancel, CEO de Moderna, est de développer une nouvelle génération de traitements. L'approbation réglementaire du vaccin à ARNm-1273 de Moderna contre le COVID-19 ouvre la voie à d'autres demandes pour les vaccins ARNm. Lors des essais cliniques, le vaccin de Moderna s'est révélé efficace à 94,1%, dans toutes les tranches d'âge.

Approuvé par la FDA, Moderna commercialisera son vaccin de son propre chef. La société a mis en place une infrastructure logistique qui permet les envois à l’international. Les régulateurs de l'UE devraient annoncer leur décision d'approbation sous peu. Le vaccin COVID-19 sera produit par la société suisse Lonza. Jusqu'à 20 millions de doses pourraient être produites dans les dernières semaines de 2020 et un milliard de doses en 2021.  

Tous les vaccins sont conditionnés dans les mêmes enveloppes
moléculaires, ce qui facilite la production de gros volumes.

Compte tenu des avantages qu'offre l'ARNm, Stéphane Bancel est certain qu'il s'imposera comme la technologie de prédilection pour le développement de vaccin. La probabilité de réponse plus élevée sera un facteur crucial à cet égard. Comme l'ARNm humain a la même structure chimique dans toutes les molécules et que les médicaments à base d'ARNm ne diffèrent que par l'information génétique codée qu'ils contiennent, les plates-formes d'ARNm peuvent être utilisées pour développer une variété de médicaments dans des délais plus courts. 

Dans le cas du virus du SRAS-CoV-2, Moderna n'a mis que quelques jours pour sélectionner la séquence du vaccin à partir de la séquence du gène du virus. Un autre avantage du mécanisme de l'ARNm est que tous les vaccins sont conditionnés dans les mêmes enveloppes moléculaires, ce qui facilite la production de gros volumes. De plus, contrairement au produit concurrent de Biontech/Pfizer, le vaccin peut être conservé pendant une période allant jusqu'à six mois à moins 20 degrés Celsius, 30 jours à une température de réfrigérateur de six à huit degrés et six heures à température ambiante. 

Grâce à ses investissements dans la robotique, l'informatique et les processus de production, Moderna a créé les conditions nécessaires pour développer à l'avenir tous les produits cliniques que la société de biotechnologie mettra sur le marché à l'avenir. La direction avait initialement prévu d'atteindre cette étape en 2023, mais ce délai a été raccourci de trois ans grâce au développement et au financement par le gouvernement de son programme de vaccins contre le COVID-19. Moderna a actuellement 13 produits en cours d'essais cliniques, dont six sont des vaccins contre le cancer et sept contre des maladies infectieuses. 

Design de molécules à l'écran

Une nouvelle approche de traitement alternative émergeant des laboratoires biotech est appelée molecule design. Introduit en bourse en juillet 2020, Relay Therapeutics est leader dans la conception rationnelle de ce type de produit. Le processus consiste à étudier le mouvement des molécules protéiques afin de comprendre le rôle du déplacement des protéines dans l'apparition de la maladie. 

Relay Therapeutics a l'intention de présenter
des résultats de premier plan pour deux produits en 2021.

Relay Therapeutics utilise une plateforme digitale au lieu des structures cristallines tridimensionnelles classiques. Le machine learning est utilisé pour la simulation numérique et la visualisation des processus chimiques et biophysiques qui se produisent à l'échelle de quelques millisecondes. C'est un moyen plus rapide et moins coûteux d'identifier les molécules susceptibles d'être développées comme médicaments. De plus, la conception des molécules permet de personnaliser davantage les mécanismes d'action, car des propriétés telles que la pharmacodynamique, la dose efficace, la biodisponibilité et la toxicité peuvent toutes être modifiées de manière beaucoup plus précise. 

Relay Therapeutics fait appel à cette technologie pour développer des médicaments oraux pour traiter le cancer. Le produit le plus avancé, RLY-1971, est un inhibiteur de la SHP2 principalement testé pour une utilisation en combinaison avec d'autres médicaments. Le RLY-1971 est actuellement en phase d'essai clinique de phase I. Relay Therapeutics a l'intention de présenter des résultats de premier plan pour deux produits en 2021.

CRISPR corrige les défauts génétiques pour de bon

L'attribution du prix Nobel de chimie à Emmanuelle Charpentier et Jennifer A. Doudna en octobre 2020 souligne l'importance de l'édition du génome comme technologie disruptive pour le développement futur de médicaments. Cet outil de biologie moléculaire est utilisé pour apporter des modifications ciblées au génome humain afin de guérir les maladies de façon permanente. L'édition du génome est déjà utilisée avec succès dans les thérapies cellulaires contre le cancer. 

CRISPR Therapeutics est l'un des principaux acteurs des applications ex vivo de l'approche CRISPR/Cas9. Celle-ci consiste à prélever des cellules chez un patient, à les modifier en laboratoire et à les ré-administrer au patient. La nouveauté de cette approche est que des fragments d'ADN humain identifiés comme des déclencheurs génétiques de maladies sont découpés et réparés à l'aide de composants génétiques de remplacement. L'enzyme CRISPR/Cas9 active le mécanisme de réparation génétique que possède chaque cellule somatique.

La société poursuit deux essais cliniques dans la bêta-thalassémie et l’anémie falciforme en coopération avec Vertex Pharma. Ces deux maladies se caractérisent par des troubles génétiques héréditaires qui entraînent la formation défectueuse de cellules sanguines à progression sévère. Les cellules souches génétiquement modifiées qui ont été réinjectées aux patients ont permis une guérison complète. En plus de ces deux essais cliniques, CRISPR Therapeutics poursuit trois projets cellulaires en immuno-oncologie.

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