Le virus SARS-CoV-2 utilise une stratégie à plusieurs volets pour éviter la détection par le système immunitaire

On pense que les symptômes sévères du COVID-19, conduisant souvent à la mort, résultent de la propre réponse immunitaire aiguë du patient plutôt que de dommages infligés directement par le virus.

Des efforts de recherche intensifs cherchent donc à déterminer comment le virus SRAS-CoV-2 parvient à organiser une invasion efficace tout en faisant dérailler le système immunitaire. Une nouvelle étude, publiée dans Nature, révèle une stratégie à plusieurs volets que le virus utilise pour assurer sa réplication rapide et efficace, tout en évitant la détection par le système immunitaire.

L’étude, menée conjointement par les groupes de recherche du Dr Noam Stern-Ginossar au Weizmann Institute of Science et du Dr Nir Paran et du Dr Tomer Israely de l’Institut israélien des sciences biologiques, chimiques et environnementales, s’est concentrée sur la compréhension des mécanismes moléculaires. au travail lors d’une infection par le SRAS-CoV-2 au niveau cellulaire.

Lors d’une infection, nos cellules sont normalement capables de reconnaître qu’elles sont envahies et d’envoyer rapidement des molécules de signalisation, qui alertent le système immunitaire de l’attaque. Avec le SRAS-CoV-2, il était évident dès le début que quelque chose ne fonctionnait pas tout à fait correctement – non seulement la réponse immunitaire est retardée, ce qui permet au virus de se répliquer rapidement, sans entrave, mais une fois que cette réponse se produit, elle est souvent si grave qu’au lieu de en combattant le virus, il cause des dommages à son hôte humain.

La plupart des recherches qui ont abordé ce problème jusqu’à présent se sont concentrées sur des protéines virales spécifiques et ont caractérisé leurs fonctions. Pourtant, on n’en sait pas assez aujourd’hui sur ce qui se passe réellement dans les cellules infectées elles-mêmes. Nous avons donc infecté des cellules avec le virus et avons procédé à l’évaluation de la façon dont l’infection affecte les processus biochimiques importants dans la cellule, tels que l’expression génique et la synthèse des protéines.. « 

Dr Stern-Ginossar, Département de génétique moléculaire, Institut des sciences Weizmann

Lorsque les cellules sont infectées par des virus, elles commencent à exprimer une série de gènes antiviraux spécifiques – certains agissent comme des défenseurs de première ligne et rencontrent le virus de front dans la cellule elle-même, tandis que d’autres sont sécrétés dans l’environnement de la cellule, alertant les cellules voisines et recrutant le virus. système immunitaire pour combattre l’envahisseur. 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 lui-même manque. Ce qui s’ensuit est une bataille entre les deux sur cette précieuse ressource.

La nouvelle étude a élucidé comment le SRAS-CoV-2 prend le dessus dans ce combat: en quelques heures, il est capable de prendre rapidement le contrôle de la machinerie de fabrication des protéines de la cellule et, en même temps, de neutraliser les anti- signalisation virale, à la fois interne et externe, retardant et brouillant ainsi la réponse immunitaire.

Les chercheurs ont montré que le virus est capable de pirater le matériel de la cellule, en prenant le contrôle de sa machinerie de synthèse des protéines, en s’appuyant sur trois tactiques distinctes, mais complémentaires. Le premier est de réduire la capacité de la cellule à traduire les gènes en protéines, ce qui signifie que moins de protéines sont synthétisées dans l’ensemble.

La deuxième tactique utilisée par le virus est de dégrader activement les ARN messagers (ARNm) de la cellule – les molécules qui transportent des instructions pour fabriquer des protéines de l’ADN aux ribosomes – tandis que ses propres transcrits d’ARNm restent protégés. Enfin, l’étude a révélé que le virus est également capable d’empêcher l’exportation des ARNm du noyau de la cellule, où ils sont synthétisés, vers la chambre principale de la cellule, où ils servent normalement de modèle pour la synthèse des protéines.

« En employant cette stratégie à trois voies, qui semble être unique au SRAS-CoV-2, le virus est capable d’exécuter efficacement ce que nous appelons ‘l’arrêt de l’hôte’ – où le virus prend le dessus sur la capacité de synthèse des protéines de la cellule, » Dr »Explique Stern-Ginossar. «De cette façon, les messages provenant d’importants gènes antiviraux, que la cellule se précipite pour produire lors de l’infection, ne parviennent pas à l’usine pour être traduits en protéines actives, ce qui entraîne le retard de la réponse immunitaire que nous voyons dans la clinique. « 

La bonne nouvelle est que les scientifiques ont également réussi à identifier les protéines virales impliquées dans le processus d’arrêt de l’hôte par le SRAS-CoV-2, ce qui pourrait ouvrir de nouvelles opportunités pour développer des traitements efficaces contre le COVID-19.