Une percée dans le design de protéines thérapeutiques
L’équipe du Professeur David Baker, lauréat du prix Nobel et directeur du Institute for Protein Design (IPD) à l’Université de Washington, vient de publier une avancée majeure dans Science. Grâce à une combinaison d’intelligence artificielle générative et de biologie computationnelle, ils ont conçu des protéines IA capables de reconnaître et cibler spécifiquement des cellules cancéreuses ou infectées par des virus.
Ces nouvelles protéines jouent le rôle d’étiquettes biologiques : elles se fixent à des marqueurs précis (antigènes) présents sur les cellules pathogènes, et dirigent les lymphocytes T vers leurs cibles avec une précision chirurgicale. Une avancée qui pourrait transformer les stratégies d’immunothérapie, de diagnostic, et même la conception de vaccins ciblés.
Validation in vitro : efficacité et flexibilité
Les résultats sont prometteurs : sur 11 antigènes-peptides ciblés, 8 protéines synthétiques ont activé une réponse immunitaire T in vitro. Et surtout, une fois une structure validée, l’IA permet de réadapter rapidement le design à de nouvelles cibles — en quelques jours seulement.
Ce prototypage express réduit drastiquement les coûts et délais habituellement liés à la découverte et l’optimisation d’anticorps naturels. On passe d’un paradigme de sélection à un paradigme de création sur-mesure.
Deux outils d’IA au cœur de l’innovation
Le Baker Lab s’appuie sur un pipeline IA en deux temps :
- RFdiffusion : un modèle génératif qui propose des structures protéiques compatibles avec une cible définie (via liaison antigène/MHC-I).
- ProteinMPNN : un générateur de séquences d’acides aminés permettant de stabiliser et concrétiser la structure souhaitée.
Ce duo technologique avait déjà montré son efficacité dans d’autres projets, atteignant 90 % de taux de liaison sur des cibles complexes, notamment non structurées. C’est la promesse d’une IA qui conçoit, teste et améliore des protéines comme on développe du logiciel.
Vers une spin-off biotech dédiée
Au vu de la maturité du projet, l’équipe de l’IPD prépare la création d’une spin-off commerciale pour accélérer le transfert technologique. Elle s’inscrit dans la lignée de Xaira Therapeutics, autre pépite issue de l’IPD, qui a levé plus de 1 milliard de dollars à son lancement.
L’objectif : créer des agents immunothérapeutiques adaptables à différents cancers, infections ou maladies rares — avec un design IA propriétaire, une plateforme de prototypage rapide, et une capacité à passer à l’échelle industrielle.
Enjeux techniques et défis à venir
Parmi les points différenciateurs :
- Adaptabilité IA : re-design rapide face à des mutations virales ou tumorigènes.
- Sélectivité : liaison MHC-I favorisant l’intégration en thérapies de type CAR-T ou vaccins personnalisés.
- Réduction des coûts : plus besoin de cribler la nature pour trouver la bonne molécule.
Mais plusieurs défis persistent :
- Les essais sont encore limités à l’in vitro.
- Il faut affiner l’affinité, la stabilité et l’immunogénicité.
- Le passage à la production industrielle reste à construire (formulation, réglementation, fabrication GMP).
- La spin-off devra convaincre sur des indicateurs cliniques et économiques solides.
Conclusion : l’IA ne copie plus la nature, elle l’invente
Les protéines IA développées par le Baker Lab inaugurent une nouvelle ère du design thérapeutique assisté par IA. Programmables, adaptables et hautement ciblées, elles pourraient s’imposer comme un pilier des immunothérapies de nouvelle génération.
C’est une avancée déterminante pour la médecine de précision, la lutte contre le cancer, les infections émergentes et les biotechnologies de nouvelle génération. Et ce n’est que le début.
