Des anticorps plus efficaces au service de la recherche
Publié par Isabelle le 22/10/2019 à 14:00
Source: Université McGill

Schéma d'un anticorps.Wikimedia Common
Des scientifiques exposent des lacunes dans les tests de détection des protéines et proposent une solution.

Une nouvelle étude met en évidence le besoin de créer une meilleure méthode de validation des anticorps, et décrit un processus qui permettrait aux laboratoires de veiller au bon fonctionnement des leurs.

En laboratoire et en clinique, les anticorps sont utilisés pour étudier les protéines, des biomolécules qui sont le résultat de la traduction de l'information génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les...) d'un organisme et qui jouent un rôle dans la structure, la fonction et la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) de ses tissus et organes. Les mutations génétiques peuvent entraîner un déséquilibre ou un dysfonctionnement des protéines, ce qui peut mener à des maladies.

Grâce aux anticorps, les scientifiques peuvent déterminer où un type donné de protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs chaîne(s) d'acides aminés liés entre eux par des liaisons peptidiques. En...) se trouve dans la cellule, et en quelle quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une...). En raison de leur utilité, beaucoup de compagnies fabriquent des anticorps pour les vendre aux laboratoires de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique...) et aux laboratoires cliniques.

Cependant, des études ont montré que de nombreux anticorps déjà sur le marché ne détectent pas spécifiquement les protéines qu'ils sont censés cibler. Cette constatation remet en question toutes les études qui s'en sont servies, et démontre pourquoi il est nécessaire d'élaborer une méthode précise et normalisée pour évaluer la qualité des anticorps.

Sous la direction de Peter McPherson, une équipe du Neuro (Institut et hôpital (Un hôpital est un lieu destiné à prendre en charge des personnes atteintes de pathologies et des traumatismes trop complexes pour pouvoir être traités à domicile ou dans le cabinet d'un...) neurologiques de Montréal) a décidé d'utiliser une protéine humaine comme exemple, à la fois pour confirmer le problème de validation des anticorps et pour démontrer l'efficacité de son nouveau processus de validation.

L'équipe a choisi le produit protéique du gène (Un gène est une séquence d'acide désoxyribonucléique (ADN) qui spécifie la synthèse d'une chaîne de polypeptide ou d'un acide ribonucléique (ARN) fonctionnel. On peut également définir un...) C9ORF72, dont les mutations sont la principale cause génétique de la sclérose (La sclérose est une lésion élémentaire en pathologie dermatologique. Elle correspond à la rigidification anormale de la peau. Elle peut être localisée ou généralisée à l'ensemble du...) latérale amyotrophique (SLA) et de la démence (La démence (du latin demens) est une réduction acquise des capacités cognitives suffisamment importante pour retentir sur la vie de la personne et entraîner une perte...) frontotemporale.

Après avoir testé 16 anticorps censés détecter spécifiquement la protéine C9ORF72, elle a découvert qu'un seul la détectait avec exactitude en immunofluorescence, une technique qui colore les protéines pour les rendre visibles au microscope. Seuls deux anticorps ont obtenu des résultats probants à l'aide d'autres techniques. Les anticorps qui respectaient les critères de validation n'ont pas encore été utilisés dans des études scientifiques, alors que les autres ont été utilisés à de nombreuses reprises.

Ces résultats viennent remettre en question les études qui ont utilisé pour détecter C9ORF72 des anticorps qui ne reconnaissent pas la protéine ou qui détectent à tort d'autres protéines. Ils soulignent également la nécessité d'améliorer les méthodes de validation.

La science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on tient pour vrai au sens large. L'ensemble de connaissances,...) fait actuellement face à une crise: les résultats de nombreuses études se sont avérés impossibles à reproduire, et le manque d'anticorps efficaces contribue au problème en biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant. Prise au sens large de science du vivant, elle recouvre une partie des sciences naturelles et de...) cellulaire. Dans un article publié le 15 octobre 2019 dans la revue en libre accès eLife, les auteurs décrivent leur méthode de validation, que les autres laboratoires pourront reproduire pour vérifier l'efficacité de leurs anticorps.

"Au fil de l'étude, le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et...) s'est davantage orienté vers la création d'un modèle reproductible de validation des anticorps que vers la détection de C9ORF72, explique Peter McPherson. Notre approche n'a rien de révolutionnaire: en fait, c'est ce qui la rend facilement applicable pour tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) laboratoire compétent dans le domaine. À ma connaissance, notre article est toutefois l'un des premiers à décrire un processus simplifié de validation des anticorps. La crise de la reproductibilité (La reproductibilité d'une expérience scientifique est une des conditions qui permet d'inclure les observations réalisées durant cette expérience dans le...) est due en grande partie à une validation inadéquate; pour le bien des patients et des bailleurs de fonds, nous nous devons de faire mieux."

Ces travaux ont été financés par une bourse de la Motor Neurone (Un neurone, ou cellule nerveuse, est une cellule excitable constituant l'unité fonctionnelle de base du système nerveux. Le terme de « neurone » fut introduit dans le vocabulaire médical en 1881...) Disease Association (Royaume-Uni), de l'ALS Association (États-Unis) et de SLA Canada, ainsi que par la bourse d'équipe translationnelle Arthur J. Hudson de la Société canadienne de la SLA. Ces travaux ont été réalisés dans le cadre de la Plateforme d'anticorps reproductibles anti-SLA, un projet conçu afin d'évaluer l'efficacité dans la lutte contre les produits protéiques de gènes responsables de la SLA.

À propos du Neuro

L'institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical...) et hôpital neurologiques de Montréal (Montréal est à la fois région administrative et métropole du Québec[2]. Cette grande agglomération canadienne constitue un centre majeur du commerce, de l'industrie, de la culture, de la finance et des affaires internationales....), dit le Neuro, est un chef de file mondial dans le domaine de la recherche sur le cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle...) et des soins de pointe. Depuis sa création en 1934 par le célèbre neurochirurgien Dr Wilder Penfield, le Neuro connaît une croissance inégalée qui en fait le plus grand établissement de recherche et de soins cliniques spécialisé en neuroscience (Les neurosciences correspondent à l'ensemble de toutes les disciplines biologiques et médicales qui étudient tous les aspects, tant...) au Canada, et l'un des plus importants sur la scène internationale. L'intégration féconde de la recherche, des soins aux patients et de la formation par les plus éminents spécialistes à l'échelle mondiale placent le Neuro dans une position unique en matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état...) de connaissance et de traitement des affections du système nerveux (Le système nerveux est un système en réseau formé des organes des sens, des nerfs, de l'encéphale, de la moelle épinière, etc. Il coordonne...). En 2016, le Neuro est devenu le premier institut au monde (Le mot monde peut désigner :) à adhérer complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou autocomplétion, est une fonctionnalité informatique permettant à l'utilisateur de limiter la quantité d'informations...) à la philosophie de la science ouverte, ce qui a donné naissance à l'Institut de science ouverte Tanenbaum. L'Hôpital neurologique de Montréal fait partie de la mission en neurosciences du Centre universitaire de santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.) McGill.
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