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Nicolas Doucet et Yves St-Pierre de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS) mettent à profit leurs expertises en biologie structurale et cellulaire dans la course contre la COVID-19. En partenariat avec Glycovax Pharma, les deux chercheurs vont évaluer la faisabilité d’un vaccin ciblant des glucides situés en surface de la protéine S (pour spicule, ou spike en anglais).
Ces glucides sont les mêmes que ceux qui se trouvent sur d’autres protéines du corps, faisant en sorte que le système immunitaire risque de ne pas reconnaître les protéines S comme celles provenant d’un pathogène envahisseur. Le processus par lequel les glucides sont attachés en surface des protéines, appelé glycosylation, peut ainsi servir de camouflage au virus. Or, certains types de glucides, plus rares sur les autres protéines, pourraient être une cible prometteuse pour un vaccin.
Ces glucides sont les mêmes que ceux qui se trouvent sur d’autres protéines du corps, faisant en sorte que le système immunitaire risque de ne pas reconnaître les protéines S comme celles provenant d’un pathogène envahisseur. Le processus par lequel les glucides sont attachés en surface des protéines, appelé glycosylation, peut ainsi servir de camouflage au virus. Or, certains types de glucides, plus rares sur les autres protéines, pourraient être une cible prometteuse pour un vaccin.
« C’était un heureux hasard que certains glucides sur lesquels Glycovax Pharma se concentre depuis 2017 soient présents sur la protéine S, rapporte le professeur Doucet. La société biopharmaceutique part avec une longueur d’avance, car le développement d’anticorps est déjà en cours. »
Même si des anticorps sont déjà en voie d’être synthétisés, deux enjeux majeurs doivent être considérés. C’est à ce point-ci que les équipes de recherche des professeurs Nicolas Doucet et Yves St-Pierre entrent en jeu. À partir des structures tridimensionnelles de la protéine S, le professeur Doucet va déterminer si les sites de glycosylation d’intérêt sont accessibles aux anticorps de l’entreprise partenaire. « Il serait surprenant que les zones ne soient pas du tout accessibles puisque les enzymes de la cellule hôte sont capables d’y attacher les glucides, mais il faut tout de même s’assurer de la faisabilité », indique l’expert en biologie structurale.
Nicolas Doucet, professeur en Ingénierie enzymatique, RMN et dynamique à l’Institut national de la recherche scientifique 
Yves St-Pierre, professeur en recherche sur le cancer et les métastases à l’Institut national de la recherche scientifique
Les chercheurs doivent aussi vérifier que ces glucides se trouvent sur les protéines S de manière constante, peu importe le type de la cellule hôte infectée. « Par exemple, on sait que le SRAS-CoV-2 s’attaque au système respiratoire, alors si les cellules de poumons n’attachent pas les glucides d’intérêt sur la protéine S du coronavirus après l’infection, cette approche risque d’être inefficace », prévient le chercheur.
« Ce sont des étapes essentielles à la validation d’une méthode de développement de vaccin. Nos résultats vont permettre à Glycovax Pharma de prioriser certains anticorps ou de mettre de l’avant d’autres approches complémentaires », souligne Nicolas Doucet.
Le projet de recherche en partenariat avec Glycovax Pharma est financé par une subvention Mitacs Accélération qui soutiendra les travaux du postdoctorant Yossef López de los Santos durant la prochaine année. « C’est stimulant de faire partie d’une équipe talentueuse et déterminée à lutter contre la pandémie de COVID-19, confie-t-il. Je considère que notre objectif est assez ambitieux, mais il représente en même temps une excellente occasion de mettre à profit notre expertise en biologie structurale afin d’aider à lutter contre un problème mondial. »
« Ce partenariat avec les experts de l’INRS en biologie structurale et cellulaire représente une contribution importante dans la poursuite de nos travaux. Leur contribution nous aidera à franchir des étapes essentielles pour le développement d’un nouveau vaccin pour contrer la COVID-19 », a déclaré Dany Valiquette, président de Glycovax Pharma.
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