Les scientifiques ont une idée générale de la façon dont les virus envahissent et se propagent dans le corps, mais les mécanismes précis ne sont en réalité pas bien compris, en particulier en ce qui concerne le virus Ebola. Olena Shtanko, Ph.D., membre du personnel scientifique du Texas Biomedical Research Institute (Texas Biomed), a reçu plus d’un million de dollars des National Institutes of Health (NIH) pour explorer différents aspects de l’infection par le virus Ebola. Comprendre comment les cellules sont infectées est essentiel pour identifier et concevoir des thérapies qui ciblent la réplication virale et la propagation dans un hôte.
« Le modèle général de propagation de l’infection par le virus Ebola où une particule virale infecte une cellule, la réplication commence, de nouvelles particules virales sont fabriquées et libérées dans le corps pour infecter les cellules voisines est probablement un peu trop simpliste », a déclaré Shtanko, qui fait partie de le programme d’interactions hôte-pathogène du Texas Biomed. « Comment le virus sort-il vraiment du site d’infection initiale, pénètre-t-il dans les tissus denses, échappe-t-il au système de défense de l’organisme et se retrouve-t-il dans des organes distants, tels que le foie, quelques jours plus tard ? Nous ne savons vraiment pas. »
Au cours des deux prochaines années, Shtanko explorera précisément comment le virus Ebola détourne une cellule immunitaire clé du corps appelée macrophages. Même si ces grandes cellules se spécialisent dans la détection et la destruction des envahisseurs nuisibles, Ebola et d’autres filovirus ont trouvé un moyen d’entrer et de se cacher dans les cellules. Les macrophages aident ensuite à distribuer le virus dans le corps, faisant office de chevaux de Troie, par le biais d’un mécanisme inconnu. Shtanko étudiera comment exactement l’infection virale transforme la migration et les propriétés invasives des macrophages pour maximiser sa propagation dans l’hôte.
Shtanko est également enthousiaste à l’idée d’explorer un mode de propagation alternatif possible – les nanotubes à effet tunnel, des connexions dynamiques entre les cellules, qui permettent aux cellules de communiquer en échangeant du contenu sur des distances relativement longues (jusqu’à 200 microns). Alors qu’il a été démontré que ces structures jouent un rôle de premier plan dans la promotion des maladies neurodégénératives, du cancer et de la propagation d’une variété de virus, y compris le VIH-1 et la grippe, personne n’est connu pour avoir étudié leur rôle dans la dissémination d’Ebola et des virus apparentés.
Il est essentiel de comprendre si le virus Ebola est capable de ramper de cellule en cellule sans jamais créer de nouvelles particules virales qui se déplacent librement dans le corps, car ces particules libres sont les cibles typiques du système immunitaire et des interventions pharmaceutiques. Le virus Ebola pourrait échapper à la détection précoce et peut-être finalement établir une infection persistante en utilisant ces nanotubes. »
Olena Shtanko, Ph.D., scientifique, Texas Biomedical Research Institute
Ces informations de recherche fondamentale peuvent aider à éclairer le développement de traitements ou de vaccins antiviraux plus efficaces. Les projets de recherche impliqueront des cellules et des tissus infectés par le virus Ebola – des recherches qui ne peuvent être menées en toute sécurité que dans les laboratoires de bioconfinement du plus haut niveau, appelés BSL4. Texas Biomed est idéalement positionné pour ce type de recherche, hébergeant à la fois un laboratoire BSL4 et le Southwest National Primate Research Center. Alors que cette recherche initiale sera in vitro (ou dans une boîte de Pétri), les études finiront par passer à des modèles animaux plus avancés.
De plus, le Dr Shtanko collabore avec plusieurs chercheurs de Texas Biomed sur ces projets : le président/PDG de Texas Biomed, Larry Schlesinger, MD, un expert renommé des macrophages dont le laboratoire étudie les macrophages et leur rôle dans la tuberculose ; le professeur Andrew Hayhurst, Ph.D., qui a conçu de nouveaux anticorps à domaine de lama spécifiques au virus Ebola ; et le professeur Ricardo Carrion, Jr., Ph.D., expert en développement de modèles primates non humains de la maladie à virus Ebola.
La source:
Institut de recherche biomédicale du Texas
