Que sont les médicaments biologiques ? Utilisations et effets indésirables

Les médicaments biologiques ont révolutionné le traitement de nombreuses maladies graves et chroniques. Contrairement aux médicaments classiques tels que l’aspirine, l’ibuprofène ou de nombreux antibiotiques, qui sont généralement obtenus par synthèse chimique, les médicaments biologiques sont issus d’organismes vivants ou de systèmes biologiques. Ils englobent une large gamme de médicaments, allant de protéines relativement simples telles que l’insuline et l’hormone de croissance à des anticorps monoclonaux très complexes, en passant par des thérapies cellulaires et géniques de pointe.

Les médicaments biologiques sont aujourd’hui largement utilisés pour traiter le cancer, la polyarthrite rhumatoïde, le psoriasis, les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin, l’asthme, le diabète, la sclérose en plaques et diverses maladies rares. L’Agence européenne des médicaments (EMA) souligne que les médicaments biologiques revêtent une importance particulière dans le traitement des maladies chroniques et souvent invalidantes telles que le diabète, les maladies auto-immunes et le cancer.

Que sont les médicaments biologiques ?

Un médicament biologique est un médicament dont la substance active provient d’une source biologique. Cette source peut être un être humain, un animal ou un micro-organisme, y compris des bactéries ou des levures ; le médicament peut également être fabriqué à partir de cellules vivantes et grâce à la biotechnologie.

Les médicaments biologiques peuvent contenir des protéines, des sucres, des acides nucléiques, des cellules, des tissus ou des combinaisons de ces substances. Dans la pratique clinique, bon nombre des médicaments biologiques utilisés aujourd’hui contiennent des protéines. Leur structure va de protéines relativement petites, telles que l’insuline et l’hormone de croissance, à des molécules beaucoup plus grandes et plus complexes, telles que les anticorps monoclonaux.

Exemples courants de médicaments biologiques

Il existe des centaines de médicaments biologiques actuellement utilisés ou en cours de développement. Voici quelques exemples de médicaments biologiques largement utilisés en Europe et aux États-Unis.

Comment agissent les médicaments biologiques ?

Les différents médicaments biologiques ont des mécanismes d’action variés. Leurs effets dépendent de la molécule biologique, de la cellule ou de la voie métabolique spécifique qu’ils ciblent.

De nombreux médicaments biologiques modernes agissent en modifiant avec précision un processus biologique spécifique impliqué dans la maladie.

Les anticorps monoclonaux

Les anticorps monoclonaux constituent l’un des groupes les plus importants. Il s’agit d’anticorps produits en laboratoire et conçus pour reconnaître une cible particulière.

Par exemple :

• L’adalimumab (Humira) bloque le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α), une protéine de signalisation inflammatoire. La réduction de l’activité du TNF-α peut atténuer l’inflammation dans des maladies telles que la polyarthrite rhumatoïde, le psoriasis et les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin.
• L’ustekinumab (Stelara) cible les voies de l’interleukine-12 et de l’interleukine-23 impliquées dans l’inflammation.
• L’omalizumab (Xolair) se lie à l’immunoglobuline E (IgE), réduisant ainsi un composant important de l’inflammation allergique.
• Le rituximab (Rituxan/MabThera) cible le CD20 présent sur les lymphocytes B, ce qui entraîne la déplétion de ces cellules et modifie l’activité immunitaire anormale.
• Le trastuzumab (Herceptin) se lie au récepteur HER2 présent sur certaines cellules cancéreuses et interfère avec la signalisation favorisant la croissance tumorale.
• Le pembrolizumab (Keytruda) bloque le point de contrôle immunitaire PD-1, aidant ainsi le système immunitaire à reconnaître et à attaquer certaines cellules cancéreuses.

Ainsi, plutôt que d’agir simplement sur de nombreuses cellules dans tout l’organisme, certains médicaments biologiques sont conçus pour intervenir sur une molécule, un récepteur, un type de cellule ou une voie de signalisation particuliers.

Remplacement des protéines manquantes

Certains médicaments biologiques agissent en remplaçant une substance que l’organisme ne peut pas produire en quantité suffisante.

L’insuline en est un exemple bien connu. Les personnes atteintes de diabète de type 1 ont besoin d’insuline car leurs cellules bêta pancréatiques n’en produisent que très peu, voire pas du tout. Les préparations à base d’insuline remplacent cette hormone essentielle et permettent de réguler le glucose.

De même, la somatropine – une forme recombinante de l’hormone de croissance humaine – peut remplacer l’hormone de croissance chez les personnes présentant des déficits spécifiques en hormone de croissance.

Stimulation ou soutien de la production de cellules sanguines

D’autres médicaments biologiques imitent les facteurs de croissance naturellement présents dans l’organisme.

Le filgrastim (Neupogen) est une forme recombinante du facteur de stimulation des colonies de granulocytes (G-CSF). Il stimule la moelle osseuse afin qu’elle produise davantage de neutrophiles, ce qui contribue à réduire le risque d’infection associé à une neutropénie sévère induite par la chimiothérapie.

L’époétine alfa agit de manière similaire à l’érythropoïétine naturelle de l’organisme et stimule la production de globules rouges. Elle peut donc être utilisée pour traiter certaines formes d’anémie.

Quelles maladies les médicaments biologiques traitent-ils ?

L’éventail des maladies traitées par les médicaments biologiques s’est considérablement élargi. Parmi les principaux domaines thérapeutiques, on peut citer :

Les maladies auto-immunes et inflammatoires

Les médicaments biologiques jouent un rôle particulièrement important dans le traitement des maladies dans lesquelles une réponse immunitaire excessive ou mal orientée provoque une inflammation chronique.

En voici quelques exemples :

• La polyarthrite rhumatoïde
• L’arthrite psoriasique
• La spondylarthrite ankylosante et la spondylarthrite axiale
• Le psoriasis en plaques
• La maladie de Crohn
• Colite ulcéreuse
• Dermatite atopique
• Certaines formes de vascularite
• Autres maladies auto-immunes et inflammatoires.

Par exemple, les médicaments inhibiteurs du TNF, tels que l’adalimumab, l’étanercept et l’infliximab, réduisent la signalisation inflammatoire. Les médicaments biologiques utilisés dans le traitement de la polyarthrite rhumatoïde agissent sur certaines substances chimiques impliquées dans l’activation immunitaire.

Cancer

Les médicaments biologiques constituent désormais un élément important du traitement du cancer.

Certains médicaments biologiques agissent directement sur des protéines liées au cancer, tandis que d’autres stimulent ou réorientent le système immunitaire contre les cellules cancéreuses.

En voici quelques exemples :

• Le trastuzumab (Herceptin) pour les cancers HER2-positifs
• Le rituximab (Rituxan/MabThera) pour certaines tumeurs malignes à cellules B
• Le bévacizumab (Avastin), qui inhibe le facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF) et peut limiter la formation de vaisseaux sanguins tumoraux
• Le pembrolizumab (Keytruda) – un inhibiteur de point de contrôle immunitaire utilisé dans le traitement de nombreux cancers.

Maladies allergiques et respiratoires

Les médicaments biologiques ont pris une importance croissante dans le traitement de l’asthme sévère et d’autres troubles respiratoires allergiques ou inflammatoires.

En voici quelques exemples :

• Omalizumab (Xolair)
• Mépolizumab (Nucala)
• Benralizumab (Fasenra)
• Dupilumab (Dupixent)
• Tezepelumab (Tezspire).

Ces médicaments ciblent différents composants de l’inflammation de type 2 et sont généralement réservés à certains patients dont la maladie n’est pas suffisamment contrôlée par un traitement standard.

Diabète et troubles hormonaux

Les médicaments biologiques tels que l’insuline sont utilisés depuis des décennies.

Il existe différents produits à base d’insuline présentant des durées d’action variées, notamment des préparations à action rapide, à action courte, à action intermédiaire et à action prolongée. D’autres traitements hormonaux biologiques sont utilisés pour traiter des affections liées à des déficits en hormones naturellement produites par l’organisme.

Pourquoi les médicaments biologiques sont-ils si importants ?

L’un des principaux avantages des médicaments biologiques réside dans leur spécificité.

De nombreux médicaments conventionnels agissent sur des voies biochimiques dans l’ensemble de l’organisme. Les médicaments biologiques, en revanche, peuvent être conçus pour reconnaître une protéine, un récepteur ou un type de cellule particulier. Les chercheurs peuvent ainsi intervenir sur des mécanismes pathologiques qui étaient auparavant difficiles, voire impossibles, à cibler.

Pour les patients atteints d’une maladie auto-immune grave, par exemple, le blocage d’une seule molécule inflammatoire peut parfois entraîner une amélioration substantielle lorsque les médicaments conventionnels ont échoué. Dans le domaine du cancer, les médicaments biologiques peuvent identifier des caractéristiques spécifiques des cellules tumorales ou supprimer les signaux inhibiteurs qui empêchent le système immunitaire d’attaquer le cancer.

Cependant, cette spécificité ne signifie pas que les médicaments biologiques ne provoquent pas d’effets indésirables. La voie biologique ciblée peut également remplir des fonctions importantes ailleurs dans l’organisme.

Effets indésirables des médicaments biologiques

Voici les effets indésirables courants des médicaments biologiques.

1. Infections

L’une des principales préoccupations concerne une susceptibilité accrue aux infections, en particulier avec les médicaments biologiques qui suppriment ou modifient la fonction immunitaire.

Les patients peuvent développer des infections bénignes, telles que des infections des voies respiratoires supérieures, mais certains médicaments biologiques augmentent le risque d’infections graves ou opportunistes. Certains médicaments ciblant le système immunitaire peuvent également entraîner la réactivation d’infections auparavant latentes.

Par exemple, les inhibiteurs du TNF peuvent accroître la susceptibilité aux infections et être associés à une réactivation de la tuberculose chez les personnes présentant une infection latente. L’adalimumab peut augmenter le risque d’infection, tandis que les médicaments biologiques utilisés dans le traitement de la polyarthrite rhumatoïde entraînent parfois une réactivation de la tuberculose.

2. Réactions au site d’injection

Les médicaments biologiques injectés sous la peau peuvent provoquer des réactions locales, notamment des douleurs, des rougeurs cutanées, un gonflement, des démangeaisons ou une légère irritation. Ces réactions sont souvent temporaires.

3. Réactions liées à la perfusion

Certains médicaments biologiques sont administrés par perfusion intraveineuse. Les patients peuvent présenter une réaction pendant ou peu après la perfusion. Ces réactions peuvent inclure :

• Fièvre ou frissons
• Maux de tête
• Rougeurs cutanées
• Éruption cutanée
• Nausées
• Variations de la tension artérielle
• Essoufflement.

La plupart des réactions sont gérables, mais des réactions graves peuvent parfois survenir. Les anticorps monoclonaux provoquent souvent des réactions à la perfusion.

4. Réactions allergiques et anaphylaxie

Les médicaments biologiques étant des protéines ou d’autres substances biologiques complexes, le système immunitaire peut parfois les reconnaître comme des substances étrangères.

Cela peut entraîner des réactions d’hypersensibilité allant de légères éruptions cutanées à une anaphylaxie grave. Par exemple, une réaction allergique grave est un effet indésirable rare mais potentiellement mortel de l’adalimumab.

5. Effets sur les cellules sanguines

Certains médicaments biologiques peuvent affecter le nombre de cellules sanguines. Selon le médicament, les patients peuvent développer une neutropénie, une lymphopénie, une anémie ou une thrombocytopénie.

C’est l’une des raisons pour lesquelles certains médicaments biologiques nécessitent des analyses sanguines périodiques.

6. Effets sur le foie et d’autres organes

Certains médicaments biologiques peuvent entraîner des anomalies des enzymes hépatiques ou affecter d’autres organes. Le risque dépend fortement du médicament concerné.

C’est pourquoi les médecins peuvent surveiller la formule sanguine, la fonction hépatique, la fonction rénale ou d’autres paramètres biologiques pendant le traitement.

7. Complications liées au système immunitaire

Comme de nombreux médicaments biologiques modifient délibérément le système immunitaire, des réactions immunitaires inhabituelles peuvent parfois survenir. Certains médicaments provoquent de nouveaux phénomènes auto-immuns ou d’autres complications à médiation immunitaire.

8. Risques à long terme

Certains médicaments biologiques ont fait l’objet d’études visant à déterminer leurs associations potentielles avec des tumeurs malignes et d’autres complications graves à long terme. Ces risques sont difficiles à évaluer, car les patients recevant des médicaments biologiques souffrent souvent déjà de maladies qui, en elles-mêmes, influent sur le risque d’infection et de cancer, et de nombreux médicaments biologiques ont des mécanismes d’action différents.

Par conséquent, un risque signalé pour un médicament biologique ne doit pas être automatiquement considéré comme valable pour tous les médicaments biologiques. Les données doivent être évaluées en fonction du médicament et de la maladie traitée en question.

Que sont les médicaments biosimilaires ?

Le développement des médicaments biosimilaires revêt une importance croissante à mesure que les brevets et les protections réglementaires des médicaments biologiques originaux arrivent à expiration.

Un médicament biosimilaire est un médicament biologique hautement similaire à un médicament biologique de référence déjà autorisé. Il doit démontrer qu’il n’existe aucune différence cliniquement significative en termes de sécurité, de qualité et d’efficacité par rapport au médicament de référence.

Un médicament biosimilaire se distingue donc d’un médicament générique classique. Avec un médicament classique, tel qu’un simple médicament à petites molécules, les fabricants peuvent généralement reproduire la même molécule active. Mais les structures tridimensionnelles complexes et les procédés de fabrication des médicaments biologiques rendent toute reproduction exacte impossible.

La disponibilité croissante des médicaments biosimilaires élargit les options thérapeutiques et réduit le coût des médicaments biologiques, ce qui permet aux systèmes de santé de traiter davantage de patients.