Des chercheurs de l'Université médicale de Vienne, en Autriche, ont fait une découverte importante sur la réponse immunitaire aux coronavirus dans les pangolins qui pourrait indiquer de nouvelles approches pour traiter les cas d'infection chez l'homme.
Ils ont identifié des différences génétiques entre les pangolins et d'autres mammifères qui peuvent expliquer pourquoi les pangolins tolèrent et survivent au coronavirus, fournissant ainsi un point de départ pour comprendre la réponse immunitaire chez l'homme et les options potentielles de traitement.
Un pangolin. Crédit d'image: 2630ben / Shutterstock
Sommaire
L'infection virale induit généralement une réponse immunitaire
Chez la plupart des mammifères, une fois qu'un virus est entré dans le corps, les gènes qui peuvent détecter sa présence « alertent » le système immunitaire d'un envahisseur et induisent une réponse immunitaire.
Cependant, selon un article récemment publié dans la revue Frontiers in Immunology, deux de ces gènes de détection de virus manquent dans les pangolins squameux ressemblant à un fourmilier.
Le document a jusqu'à présent été provisoirement accepté, mais la version formatée de l'article sera bientôt disponible.
Trafic de pangolins
Les pangolins font souvent l'objet d'un trafic illégal en Asie, à la fois parce qu'ils sont considérés comme un mets délicat et parce que leurs écailles sont utilisées dans la médecine traditionnelle chinoise.
Ville de Pekanbaru, Riau, Indonésie – Les pangolins font souvent l'objet d'un trafic illégal en Asie. Crédit d'image: Arief Budi Kusuma / Shutterstock
La découverte que les pangolins n'ont pas deux gènes de détection de virus est essentielle, car, bien que ces animaux exotiques soient porteurs de coronavirus, ils semblent survivre et tolérer l'infection pour des raisons que les chercheurs ne comprennent pas encore.
Leopold Eckhart et ses collègues ont concentré leur attention sur les pangolins car ils peuvent avoir transmis des coronavirus à des personnes, permettant ainsi le saut entre les espèces qui a conduit à l'épidémie de COVID-19.
«Les pangolins ont récemment été identifiés comme porteurs et hôtes intermédiaires de coronavirus», écrit Leopold Eckhart et ses collègues.
Avantage évolutif potentiel
Eckhart et son équipe souhaitent comprendre l'avantage évolutif des pangolins qui les rend capables de tolérer le coronavirus, car cela peut indiquer des approches de traitement potentielles en cas d'infection humaine.
Des recherches ont précédemment montré qu'en entrant dans le corps, les coronavirus induisent une réponse immunitaire innée lorsqu'un ARN viral double brin intracellulaire est détecté, via l'interféron induit par l'hélicase C domaine 1 (IFIH1).
Maintenant, l'équipe a effectué une analyse génomique de trois espèces de pangolins et a comparé les résultats avec les séquences du génome d'autres animaux, y compris les chats, les chiens et les humains.
Leur analyse comparative des gènes des capteurs d'ARN a révélé que l'un appelé DDX58 / RIG-I, qui détecte l'ARN viral simple brin dans le cytoplasme, est conservé dans les pangolins, tout comme certains membres de la superfamille des récepteurs de type péage (3, 7 et 8) , qui se lient à l'ARN de l'endosome.
Fait intéressant, l'équipe a découvert que les mutations présentes dans les pangolins avaient inactivé le capteur viral IFIH1.
De même, le gène ZBP1, qui code pour la protéine de liaison à l'ADN Z (ZBP1) qui détecte les conformations alternatives à double hélice – Z-ADN et Z-ARN – a également été perdu à un moment donné de l'évolution du pangolin.
Le pangolin réagit différemment aux virus par rapport aux autres mammifères
Les résultats indiquent que la réponse immunitaire innée aux virus dans les pangolins est significativement différente de celle chez d'autres espèces de mammifères, y compris les humains.
« Nous avons avancé l'hypothèse que la perte d'IFIH1 et de ZBP1 offrait un avantage évolutif en réduisant les dommages induits par l'inflammation aux tissus hôtes et contribuait ainsi à passer d'une résistance à une tolérance aux infections virales chez les pangolins », écrit l'équipe.
Eckhart dit que l'étude démontre que les pangolins ont vécu pendant des millions d'années sans avoir la même défense immunitaire antivirale que les autres mammifères.
« D'autres études sur les pangolins découvriront comment ils parviennent à survivre aux infections virales, ce qui pourrait aider à concevoir de nouvelles stratégies de traitement pour les personnes atteintes d'infections virales », ajoute-t-il.
Suppression de la tempête de cytokines chez l'homme
Chez l'homme, l'infection par le coronavirus peut déclencher une cascade de réactions inflammatoires appelées tempête de cytokines, ce qui aggrave ensuite les résultats pour les patients.
Eckhart et ses collègues suggèrent que la suppression de la signalisation génétique avec des agents pharmaceutiques pourrait potentiellement être une approche pour traiter les cas aigus de coronavirus 2019 (COVID-19). Cependant, Eckhart prévient que cette approche pourrait augmenter la sensibilité à de nouvelles infections.
Il conseille que l'objectif principal serait d'atténuer la réponse immunitaire au virus tout en gardant le pathogène sous contrôle. Il souligne qu'une réponse immunitaire suractivée peut être diminuée en la rendant moins intense ou en modifiant son timing.
Les implications de l'étude
Bien qu'Eckhart et l'équipe aient établi des différences génétiques entre les pangolins, comparativement à d'autres mammifères, ils n'ont pas exploré les effets de ces différences sur la façon dont le système immunitaire répond à un virus.
Les chercheurs ne savent pas encore précisément comment les capteurs de gènes manquants permettent aux pangolins de survivre au coronavirus; ils seulement maintenant que leur absence est en quelque sorte impliquée.
Eckhart dit que le capteur de gène RIG-I devrait également être étudié plus avant pour tout rôle protecteur associé dans les cas de coronavirus.
La présente étude sert de base pour mieux comprendre les caractéristiques du coronavirus, la façon dont le système immunitaire y réagit et les nouvelles options de traitement potentielles.
