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COVID-19 : Une triple tactique pour détourner la machinerie cellulaire

Actualité publiée il y a 4 semaines 1 jour 15 heures
Nature
Décryptage de l’incroyable stratégie à 3 volets utilisée par le virus SARS-CoV-2 pour assurer sa réplication de manière rapide et efficace, tout en déjouant la détection par le système immunitaire (Visuel Adobe Stock 373882691)

Cette équipe de virologues du Weizmann Institute of Science (Tel Aviv) décrypte un peu plus avant l’incroyable stratégie à 3 volets utilisée par le virus SARS-CoV-2 pour assurer sa réplication de manière rapide et efficace, tout en déjouant la détection par le système immunitaire. La recherche révèle comment le coronavirus altère le matériel de la cellule hôte, sa machinerie et sa signalisation. Une nouvelle compréhension des mécanismes moléculaires au travail au cours du COVID-19, proposée dans la revue Nature, qui aboutissent à ce que les scientifiques appellent littéralement « l’extinction de l’hôte » (host shutoff), une situation dans laquelle le virus a pris définitivement le dessus sur la cellule.

 

Lors d'une infection, nos cellules devraient être capables de reconnaître qu'elles sont envahies et d'envoyer rapidement des molécules de signalisation, qui alertent le système immunitaire de l'attaque en cours. Avec le SRAS-CoV-2, il est aujourd'hui évident "que quelque chose ne fonctionne pas tout à fait normalement" : non seulement la réponse immunitaire est retardée, ce qui permet au virus de se répliquer entretemps mais une fois que la réponse immunitaire se développe, elle le fait de manière si excessive, qu’elle induit des dommages à l’hôte plutôt qu’au virus.

3 tactiques distinctes imparables

Les chercheurs ont infecté des cellules avec le virus et observé au niveau moléculaire comment il affecte les principaux processus biochimiques dans la cellule, tels que l'expression génique et la synthèse des protéines. Lorsque les cellules sont infectées, elles se mettent à exprimer une série de gènes antiviraux spécifiques - certains agissent comme des défenseurs de première ligne et affrontent le virus dans la cellule elle-même, tandis que d'autres sont sécrétés dans l'environnement cellulaire, alertent les cellules voisines et appellent le système immunitaire à la rescousse. À ce stade, la cellule et le virus se précipitent vers les ribosomes, les usines de synthèse des protéines de la cellule, dont le virus a besoin. S’en suit une bataille entre la cellule et le virus pour conquérir ce site stratégique.

 

3 tactiques distinctes : en quelques heures, le SRAS-CoV-2 prend le dessus dans la bataille. Non seulement, il contrôle la machinerie de fabrication des protéines de la cellule mais il neutralise également la signalisation pour retarder et brouiller la réponse immunitaire. En résumé, il pirate le matériel de la cellule, en prenant le contrôle de la machinerie cellulaire de synthèse des protéines, via 3 tactiques distinctes, mais complémentaires :

 

  1. La première tactique utilisée par le virus est de réduire la capacité de la cellule à traduire les gènes en protéines, ce qui signifie que moins de protéines sont synthétisées ;
  2. la deuxième tactique consiste à dégrader activement les ARN messagers (ARNm) de la cellule, c’est-à-dire les molécules qui portent des instructions aux ribosomes pour la fabrication des protéines de l'ADN ;
  3. troisième tactique, le virus empêche l'exportation des ARNm à partir du noyau de la cellule, où ils sont synthétisés, vers le compartiment principal de la cellule, où ils servent normalement de modèle pour la synthèse des protéines.

 

Cette stratégie à 3 coups, unique au SRAS-CoV-2, permet au virus de parvenir efficacement ce que les scientifiques nomment « l’extinction de l’hôte ». Les messages provenant d'importants gènes antiviraux, que la cellule produit lors de l'infection, ne parviennent pas à la machinerie pour être traduits en protéines actives, ce qui entraîne un retard de la réponse immunitaire.

 

Ici, les chercheurs parviennent à identifier protéines virales impliquées dans ce processus d'arrêt de l'hôte par le SRAS-CoV-2, ce qui ouvre de nouvelles perspectives pour le développement de traitements efficaces contre le COVID-19.