Une nouvelle plateforme ultrarapide pour tester des milliers d'anticorps ouvre la voie à des traitements et vaccins plus efficaces
Une plateforme de test d’anticorps à haut débit, baptisée oPool+ display, pourrait accélérer considérablement la recherche sur les maladies et le développement de traitements. Développée par des chercheurs de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign, cette méthode combine des technologies de synthèse et d’analyse pour concevoir et tester simultanément des milliers d’anticorps. L’équipe a notamment étudié la façon dont les anticorps se lient à une protéine clé du virus de la grippe, l’hémagglutinine, en identifiant des motifs communs de reconnaissance entre les variants du virus. Les anticorps sont des molécules essentielles du système immunitaire, au cœur des thérapies ciblées, des vaccins et des traitements contre des maladies comme le cancer, les infections ou les maladies auto-immunes. Or, leur étude traditionnelle est longue, coûteuse et exigeante en main-d’œuvre, chaque anticorps pouvant nécessiter des semaines ou des mois de travail individuel. « Dans un laboratoire, chaque anticorps peut prendre une personne entre une semaine et plusieurs mois à produire et analyser », explique Wenhao « Owen » Ouyang, étudiant en doctorat et premier auteur de l’étude. La plateforme oPool+ permet désormais de créer et tester des centaines d’anticorps en quelques jours, grâce à une combinaison de bibliothèques d’anticorps issues de diverses sources humaines — environ 300 variants — et d’un système de détection à haut débit. En utilisant cette approche, les chercheurs ont pu analyser des milliers d’interactions anticorps-antigène en quelques jours seulement, réduisant les coûts matériels et humains de 80 à 90 %. Cette efficacité permet de cartographier précisément les cibles de chaque anticorps, facilitant ainsi l’identification des candidats les plus prometteurs pour des traitements. Une découverte clé est la présence de caractéristiques communes dans la façon dont les anticorps se lient à l’hémagglutinine, même chez des individus aux systèmes immunitaires différents. Cela ouvre la voie à des vaccins universels contre la grippe, capables de protéger une large population malgré les variations individuelles. Les chercheurs prévoient d’élargir la capacité de la plateforme à des milliers, voire des dizaines de milliers d’anticorps, et d’appliquer oPool+ à d’autres agents pathogènes — virus, bactéries, voire cancers. Dans un contexte de nouvelles épidémies, comme celle du COVID-19, cette technologie permettrait d’identifier rapidement les anticorps efficaces contre un nouveau pathogène. Elle pourrait aussi servir à valider et affiner des modèles d’intelligence artificielle prédisant la structure des anticorps à partir d’un antigène cible. « Nous pouvons générer des prédictions en masse avec l’IA, mais sans validation expérimentale, leur fiabilité reste incertaine », souligne Ouyang. L’idée est de combiner IA et oPool+ pour une itération rapide d’amélioration des modèles, accélérant ainsi la découverte de nouvelles thérapies. Cette innovation, publiée dans Science Translational Medicine, représente une avancée majeure pour la biotechnologie, offrant un outil puissant, rapide et économique pour répondre aux défis de la santé publique.
