Certains envoient des plongeurs dans des vedettes rapides, d’autres envoient des robots submersibles pour fouiller le fond marin, et une équipe déploie un « missile de boue » – tous les outils utilisés par les scientifiques pour parcourir les océans du monde à la recherche du prochain traitement anti-cancer ou antibiotique puissant.
Une molécule médicinale pourrait être trouvée dans des microbes ramassés dans les sédiments, être produite par des éponges poreuses ou des ascidies – des créatures au corps en tonneau qui s’accrochent aux rochers ou au dessous des bateaux – ou par des bactéries vivant en symbiose dans un escargot.
Mais une fois qu’un composé révèle un potentiel pour le traitement, par exemple, de la maladie d’Alzheimer ou de l’épilepsie, son développement en un médicament prend généralement une décennie ou plus et coûte des centaines de millions de dollars.
« Supposez que vous vouliez guérir le cancer, comment savez-vous quoi étudier ? » a déclaré William Fenical, professeur à la Scripps Institution of Oceanography, considéré comme un pionnier dans la chasse aux médicaments d’origine marine.
« Tu ne le fais pas. »
Avec des budgets serrés et peu de soutien de la part des grandes sociétés pharmaceutiques, les scientifiques se greffent souvent sur d’autres expéditions de recherche.
Marcel Jaspars de l’Université d’Aberdeen en Écosse a déclaré que ses collègues prélevaient des échantillons en laissant tomber un grand tube métallique sur un câble de 5 000 mètres (16 400 pieds) qui « enfonce » le fond marin. Une méthode plus sophistiquée utilise de petits véhicules sous-marins télécommandés.
« Je dis aux gens, tout ce que je veux vraiment, c’est un tube de boue », a-t-il déclaré à l’.
Cette zone d’exploration marine petite mais innovante est à l’honneur lors des négociations cruciales sur le traité de haute mer des Nations Unies, couvrant les eaux au-delà de la juridiction nationale, qui pourraient se conclure cette semaine avec de nouvelles règles régissant les aires marines protégées cruciales pour la protection de la biodiversité.
Les nations se disputent depuis longtemps sur la manière de partager les avantages des ressources génétiques marines en haute mer, y compris les composés utilisés dans les médicaments, les bioplastiques et les stabilisateurs alimentaires, a déclaré Daniel Kachelriess, co-responsable de la High Seas Alliance sur la question lors des négociations.
Et pourtant, seul un petit nombre de produits contenant des ressources génétiques marines se retrouvent sur le marché, avec seulement sept enregistrés en 2019, a-t-il déclaré. La valeur des redevances potentielles a été estimée entre 10 et 30 millions de dollars par an.
Mais l’énorme diversité biologique des océans signifie qu’il y a probablement beaucoup plus à découvrir.
« Plus nous cherchons, plus nous trouvons », a déclaré Jaspars, dont le laboratoire est spécialisé dans les composés des environnements extrêmes du monde, comme les cheminées hydrothermales sous-marines et les régions polaires.
Origines naturelles
Depuis qu’Alexander Fleming a découvert une moisissure antibactérienne qu’il a appelée pénicilline en 1928, les chercheurs ont étudié et synthétisé des composés chimiques fabriqués principalement par des plantes, des animaux, des insectes et des microbes terrestres pour traiter les maladies humaines.
« La grande majorité des antibiotiques et des médicaments anticancéreux proviennent de sources naturelles », a déclaré Fenical à l’, ajoutant que lorsqu’il a commencé en 1973, les gens étaient sceptiques quant au fait que les océans avaient quelque chose à offrir.
Lors d’une première percée au milieu des années 1980, Fenical et ses collègues ont découvert un type de fouet de mer – un corail mou – poussant sur les récifs des Bahamas qui produisait une molécule aux propriétés anti-inflammatoires.
Il a attiré l’attention de la société de cosmétiques Estee Lauder, qui a aidé à le développer pour l’utiliser dans son produit à l’époque.
Mais les quantités de fouets de mer nécessaires pour rechercher et commercialiser le composé ont finalement conduit Fenical à abandonner les animaux marins et à se concentrer plutôt sur les micro-organismes.
Les chercheurs prélèvent des sédiments au fond de l’océan, puis cultivent les microbes qu’ils trouvent dans le laboratoire.
En 1991, Fenical et ses collègues ont découvert une bactérie marine jusque-là inconnue appelée Salinispora dans la boue au large des Bahamas.
Plus d’une décennie de travail a produit deux médicaments anticancéreux, l’un pour le cancer du poumon et l’autre pour le glioblastome, une tumeur cérébrale incurable. Les deux sont en phase finale d’essais cliniques.
Fenical – qui, à 81 ans, dirige toujours un laboratoire à Scripps – a déclaré que les chercheurs étaient ravis d’être arrivés aussi loin, mais l’excitation est tempérée par la prudence.
« On ne sait jamais si quelque chose va être vraiment bon, ou pas du tout utile », a-t-il déclaré.
De nouvelles frontières
Ce long pipeline n’est pas une surprise pour Carmen Cuevas Marchante, responsable de la recherche et du développement de la société de biotechnologie espagnole PharmaMar.
Pour leur premier médicament, ils ont commencé par cultiver et récolter quelque 300 tonnes d’ascidie bulbeuse.
« A partir d’une tonne, nous avons pu isoler moins d’un gramme » du composé dont ils avaient besoin pour les essais cliniques, a-t-elle déclaré à l’.
La société dispose désormais de trois médicaments anticancéreux approuvés, tous dérivés d’ascidies, et a affiné ses méthodes de fabrication de versions synthétiques de composés naturels.
Même si tout se passe bien, a déclaré Marchante, cela peut prendre 15 ans entre la découverte et la commercialisation d’un produit.
Dans l’ensemble, 17 médicaments d’origine marine ont été approuvés pour traiter les maladies humaines depuis 1969, dont une quarantaine à divers stades d’essais cliniques dans le monde, selon le tracker en ligne Marine Drug Pipeline.
Ceux déjà sur le marché comprennent un antiviral contre l’herpès d’une éponge et un puissant analgésique d’un escargot conique, mais la plupart traitent le cancer.
Selon les experts, cela s’explique en partie par le fait que les coûts énormes des essais cliniques, qui pourraient dépasser le milliard de dollars, favorisent le développement de médicaments plus coûteux.
Mais il existe une « myriade » de recherches préliminaires sur les composés d’origine marine pour tout, du paludisme à la tuberculose, a déclaré Alejandro Mayer, professeur de pharmacologie à la Midwestern University de l’Illinois, qui dirige le projet Marine Pipeline et dont la spécialité est l’immunité du cerveau. système.
Cela signifie qu’il existe encore un énorme potentiel pour trouver le prochain antibiotique ou traitement anti-VIH, disent les scientifiques.
Il pourrait être produit par une créature enfouie dans les sédiments océaniques ou accrochée tranquillement à la coque d’un bateau.
Ou il pourrait déjà être en notre possession : les laboratoires du monde entier détiennent des bibliothèques de composés qui peuvent être testés contre de nouvelles maladies.
« Il y a une toute nouvelle frontière là-bas », a déclaré Fenical.
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