Sauvez le lysat de limules : comment l'industrie pharmaceutique peut-elle préserver une espèce vulnérable ?
Pour l'industrie pharmaceutique, les nuits de lune du printemps le long des côtes de Cape Cod, des baies du Delaware et de Chesapeake, et de la Caroline du Sud sont cruciales pour sa capacité à fournir des médicaments injectables, pures et sans danger. C'est au cours de ces nuits que les limules se rendent sur les plages pour se reproduire, un rituel auquel se livrent chaque année des millions de limules de l'Atlantique.
Alors, à quoi servent les limules dans l'industrie pharmaceutique ? La réponse commence avec l'arrivée des aiguilles hypodermiques et des médicaments injectables.
Dans les années 1800 et au début des années 1900, les médecins avaient du mal à garantir la propreté et l'innocuité des aiguilles. La « fièvre des injections », une affection résultant de la réception d'une injection contaminée par des endotoxines bactériennes, était très répandue. À l'époque, la pureté des médicaments injectables était testée sur des lapins avant leur distribution, une méthode qui prenait du temps et était sujette aux faux positifs.
Ce n'est que dans les années 1950 que les chercheurs ont fait une découverte qui pouvait améliorer considérablement la sécurité des injections. En étudiant le système immunitaire des limules, les chercheurs ont découvert que leur sang coagulait en masses spongieuses lorsqu'il était injecté dans de l'eau de mer, une réaction qui persistait même après la stérilisation de l'eau de mer. Cela indique que le sang de la limule ne réagissait pas seulement aux bactéries, mais aussi aux endotoxines bactériennes.
Le sang de limule contient des facteurs qui pourraient être utilisés pour fabriquer du lysat d'amébocytes de limule (LAL) s'ils étaient extraits, un réactif aqueux in vitro qui pourrait améliorer considérablement notre capacité à vérifier si des médicaments injectables ont été contaminés par une endotoxine bactérienne.
Après plus de 10 ans de recherche, les scientifiques ont trouvé un moyen sûr et fiable d'extraire les amibocytes nécessaires à la formulation du LAL à partir de limules, et en 1977, la FDA a approuvé les kits LAL pour les tests d'endotoxine. Grâce aux tests d'endotoxine, les entreprises pharmaceutiques pourraient promettre des médicaments injectables plus sûrs et plus propres.
Aujourd'hui, le LAL est utilisé dans la grande majorité des tests d'endotoxines bactériennes. En fait, les limules font partie intégrante des tests continus de contrôle de la qualité pour la sécurité des vaccins contre le coronavirus.
Mais l'industrie pharmaceutique en pleine croissance et la demande toujours plus importante de LAL exercent une pression sur les limules et leur sang. Parallèlement, de nombreuses initiatives de durabilité ont été menées par l'industrie pour garantir des pratiques sûres et la vitalité à long terme de l'espèce.
Chaque été, les limules sont collectées sur les côtes de la côte Est et transportées dans des installations où environ un tiers de leur sang est prélevé. Elles sont ensuite renvoyées à l'état sauvage, une pratique étroitement surveillée par l'industrie biomédicale et les organismes de réglementation côtiers. Malgré une surveillance étroite, la perte d'habitat et la pêche aux appâts ont entraîné un déclin substantiel de la population de limules, et en 2016, l'espèce a été classée comme vulnérable.
Il est donc essentiel de trouver des moyens de conserver et d'optimiser l'utilisation de cette ressource autant que possible.
Alors, pourquoi Veolia aborde-t-il ce sujet ? Parce que notre plateforme de test des endotoxines bactériennes (BET), Sievers Eclipse, peut réduire l'utilisation des LAL jusqu'à 90 pour cent, tout en restant conforme à toutes les réglementations pharmaceutiques mondiales.
Fig : microplaque avec modèle à main
Pour y parvenir, nous avons tiré parti de notre expertise en microfluidique, qui est la science de la manipulation des fluides dans de petits espaces. Parfois, ces canaux peuvent être aussi fins que quelques feuilles de papier. La microfluidique a débloqué de nouvelles applications dans des dizaines d'industries, notamment l'impression par jet d'encre et les solutions émergentes de « laboratoire sur puce ».
Pour la plateforme BET Sievers Eclipse, nous avons méticuleusement conçu une nouvelle microplaque qui facilite la dispersion précise et rapide du LAL et des échantillons en utilisant la force centripète, des chambres de dosage et des canaux microfluidiques. Le système microfluidique permet aux utilisateurs d'effectuer la même biochimie que dans les tests d'endotoxine traditionnels mais avec un minimum d'effort manuel, une plus grande consistance et une consommation de LAL considérablement réduite. Le système est automatisé et réduit le nombre d'étapes exigées des techniciens, ce qui entraîne non seulement une plus grande efficacité, mais aussi moins de tests.
Au cours des dernières 70 années, le sang de limule est passé de la curiosité à un produit pharmaceutique vital. Nous sommes fiers d'aider à conserver cette ressource écologique vitale. Vous pouvez en savoir plus sur notre plateforme BET Sievers Eclipse ici.
