NVDIAG : des anticorps de lama pour mieux diagnostiquer les maladies du sang
L’entreprise BioCytex et le LISM ont inauguré, en décembre 2025, leur laboratoire commun NVDIAG. Un moyen de pérenniser leur collaboration et de continuer à développer conjointement des anticorps innovants afin d’améliorer le diagnostic de maladies hématologiques et de suivre l’efficacité des traitements contre ces pathologies.
BioCytex, filiale du groupe Stago, est une société de biotechnologie spécialisée dans le développement de kits de diagnostic médical. L’un de ses principaux outils est une technique appelée « cytométrie en flux », utilisée principalement dans les domaines de l’hématologie – l’étude du sang et de ses maladies – et de l’hémostase – l’ensemble des phénomènes naturels permettant l’arrêt de l’écoulement du sang. « Nous possédons une expertise en cytométrie en flux quantitative », précise Maxime Moulard, directeur scientifique de BioCytex. « Cela signifie que nous ne nous contentons pas de détecter la présence de marqueurs biologiques : nous en évaluons aussi la quantité, pour un diagnostic plus fin. »
Des nano-anticorps de camélidés pour cibler des biomarqueurs
La cytométrie en flux consiste à mettre en évidence la présence de protéines membranaires à la surface de cellules – du sang ou de la moelle osseuse en hématologie ou pour l’hémostase – relevant de pathologies. Un processus qui ne peut être réalisé qu’en ayant préalablement généré des anticorps spécifiques de ces biomarqueurs. C’est la recherche de cette compétence qui a poussé BioCytex à se rapprocher du Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Macromoléculaires (LISM, CNRS/Aix-Marseille Université), en premier lieu dans le cadre d’un projet de recherche hospitalo-universitaire (RHU). « Nous avions besoin d’anticorps spécifiques à la protéine qui nous intéressait et c’est avec la contribution du LISM que nous avons accompli cette tâche, grâce à son expertise et à ses outils », retrace Maxime Moulard. « Nous avons alors rapidement identifié ce que ce savoir-faire, capital pour la cytométrie en flux, pouvait nous apporter au-delà de ce RHU. »
Le laboratoire dispose en effet de trente ans d’expertise en génération d’anticorps. « Depuis le milieu des années 1990, nous travaillons sur une famille d’anticorps en particulier, que l’on retrouve chez les camélidés : les nano-anticorps », expose Alain Roussel, directeur de recherche CNRS au LISM. « Plus petits, ceux-ci présentent l’avantage d’être faciles à générer et à produire, à moindre coût. Et depuis une douzaine d’années, nous possédons une plateforme dédiée à la génération de ces nano-anticorps. Une expertise qui vient parfaitement compléter celle de BioCytex quant à la connaissance du système immunitaire et à la réalisation de kits de diagnostic. »
La collaboration entre l’entreprise et le LISM, entamée dès 2021, a rapidement convaincu les deux partenaires de la pérenniser et de la doter d’une feuille de route scientifique. Cette volonté partagée a donné naissance, en avril 2024, au laboratoire commun NVDIAG (Nano-antibody generation using extracellular Vesicles for DIAGnostic purposes), conclu pour une durée de 54 mois et inauguré le 16 décembre 2025. Une initiative soutenue par l’Agence nationale de la recherche (ANR), le CNRS, Aix-Marseille Université, via la fondation universitaire Amidex, et la Région Sud, en partenariat avec des praticiens de l’Assistance Publique – Hôpitaux de Marseille (APHM).
Diagnostic médical et médecine personnalisée
Avec NVDIAG, BioCytex et le LISM visent à générer des anticorps spécifiques à certains marqueurs de troubles de l’hémostase ou de cancers du sang, de la moelle osseuse ou du système lymphatique. L’objectif est ensuite de pouvoir les utiliser à des fins de diagnostic médical, le plus précocement possible, mais aussi pour créer des tests compagnon. Ceux-ci permettent de suivre l’efficacité d’un traitement sur un patient et de déterminer la meilleure solution thérapeutique pour son cas, à travers l’analyse de son système immunitaire.
Les premiers travaux, entamés avant même le lancement du laboratoire commun, concernent la protéine membranaire CD38, biomarqueur du myélome multiple, cancer de la moelle osseuse. « Il faut savoir qu’il existe deux anticorps thérapeutiques ciblant CD38 », indique Clara Bouyx, responsable opérationnelle du laboratoire commun, recrutée en post-doctorat. « Au cours du traitement, la protéine se trouve déjà partiellement recouverte par ces anticorps. Or, il est essentiel de continuer à évaluer la présence de CD38, tant pour suivre l’évolution de la maladie que l’efficacité du traitement. Par conséquent, il faut pouvoir générer un anticorps à la fois spécifique à CD38 et non compétitif des anticorps thérapeutiques. »
Ingénierie des vésicules extracellulaires
Pour y parvenir, les chercheurs exploitent des particules de taille nanométrique : les vésicules extracellulaires. « Il s’agit de minuscules billes sécrétées par les cellules de notre corps, issues de leur surface et servant notamment à la communication intercellulaire », décrit Alain Roussel. « Nous avons précédemment démontré qu’il était possible, par l’introduction d’un matériel génétique, de stimuler significativement la production de ces vésicules extracellulaires par les cellules humaines, tout en codant pour qu’elles soient majoritairement recouvertes d’une protéine d’intérêt telle que CD38. De cette façon, celle-ci provient véritablement de la membrane de la cellule et apparaît donc dans sa conformation native. »
Ces vésicules extracellulaires peuvent ensuite être aisément recueillies, puis injectées dans l’organisme d’un camélidé, en l’occurrence d’un lama. Le système immunitaire de l’animal va alors, en réaction, fabriquer des nano-anticorps spécifiques au récepteur CD38 dans sa conformation native – contrairement aux anticorps thérapeutiques, qui sont obtenus à partir d’une exposition à une partie, seulement, de la protéine. Ainsi, ces nano-anticorps sont capables de se fixer au biomarqueur CD38 même en présence d’anticorps thérapeutiques, sur des parties que ces derniers ne reconnaissent pas.
Biomarqueurs de leucémies et de troubles de l’hémostase
Une fois le lama immunisé, un échantillon de son sang est prélevé et une technique, appelée « phage display », permet de trier les dizaines de millions d’anticorps différents qui s’y trouvent afin de ne retenir que ceux spécifiques à CD38. Un processus au bout duquel les chercheurs disposent des séquences codant ces nano-anticorps, sésame indispensable à leur production.
Les premiers résultats sur CD38, obtenus dans le cadre du laboratoire commun, vont à présent être approfondis et valorisés par BioCytex. En parallèle, les deux partenaires s’intéressent à quatre autres protéines membranaires : deux biomarqueurs de leucémies, CD19 et CD33, et deux relatifs à des mécanismes ou à des troubles de l’hémostase, CD63 et CD42a/42b. Avec toujours l’objectif de générer la clé de voûte des diagnostics par cytométrie en flux : les nano-anticorps spécifiques à ces récepteurs.