La concentration des protéines S100A8 et S100A9 dans le sérum augmente lors d’une réponse inflammatoire. Les patients infectés par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) présentent des taux sériques élevés de S100A8 et S100A9. De plus, le complexe S100A8/A9 est considéré comme un biomarqueur de l’infection par le SRAS-CoV-2 et est impliqué dans l’induction de tempêtes de cytokines.
Étude : S100A8 et S100A9, des biomarqueurs de patients infectés par le SRAS-Cov2, suppriment la réplication du VIH dans les macrophages primaires. Crédit d’image : Corona Borealis Studio/Shutterstock
Une nouvelle étude examine le rôle du complexe S100A8/A9 dans la réplication du virus de l’immunodéficience humaine (VIH). Les résultats de cette étude fournissent des informations sur la régulation des charges virales du VIH dans la co-infection SRAS-CoV2. Une version préimprimée de l’étude, qui doit encore faire l’objet d’un examen par les pairs, est disponible sur le site bioRxiv* serveur.
Sommaire
S100A8 et S100A9
S100A8 et S100A9 sont des protéines acides de faible poids moléculaire, également appelées protéines liées aux myéloïdes (MRP) 8 et MRP14. Ils régulent le tampon calcique, la différenciation cellulaire, la prolifération cellulaire, les interactions cytosquelettique-membrane, l’embryogenèse, la migration cellulaire et l’inflammation. S100A8 et S100A9 sont exprimés au cours de maladies inflammatoires aiguës et chroniques. Ils sont exprimés de manière constitutive dans les neutrophiles et les monocytes sous forme d’homodimères ou de complexes hétérodimères (S100A8/A9). Ils sont induits dans les macrophages lors de la stimulation. S100A8, S100A9 et S100A8/A9 agissent comme chimioattractants pour les neutrophiles. S100A9 et S100A8/A9 améliorent la transmigration des monocytes à travers les cellules endothéliales.
Infections S100A8/A9 et SARS-CoV-2
Au cours de l’inflammation, la concentration de S100A8 et S100A9 dans le sérum peut augmenter au niveau des sites locaux d’inflammation. Le complexe S100A8/A9 libéré des neutrophiles a été identifié comme un nouveau biomarqueur de l’infection par le SRAS-CoV-2.
Mécaniquement, le complexe S100A8/A9 est un ligand endogène du récepteur Toll-like 4 (TLR4) sur les cellules dendritiques (DC), et le S100A9 cytosolique supprime la réplication du VIH en inhibant la transcription inverse. A l’inverse, certaines études montrent que S100A8 ou S100A9 agissent comme des inducteurs/activateurs du VIH. Cependant, le rôle de chaque protéine S100A sur la réplication du VIH dans les cellules primaires est encore inconnu.
Chez les personnes vivant avec le VIH (PVVIH) dont la charge virale est mal contrôlée, la co-infection par le SRAS-CoV2 peut entraîner un statut immunodéprimé.
Cette étude évalue les fonctions de S100A8 et S100A9 dans la réplication du VIH dans les macrophages primaires et les cellules T.
S100A8 et S100A9 présentent des effets anti-VIH
Pour évaluer le rôle de S100A8 et S100A9 dans la réplication du VIH dans les cellules primaires, les scientifiques ont infecté des lignées cellulaires primaires, des cellules CD4+-T activées et des monocytes CD14+ différenciés en macrophages (MDM) avec le virus, et ont cultivé les cellules avec des concentrations physiologiques S100A8/ A9 au milieu.
Le complexe S100A8/A9 n’a eu aucun impact sur la réplication du VIH dans les lignées cellulaires primaires testées.
Les scientifiques ont ensuite cultivé les cellules infectées par le VIH en présence de différentes concentrations de S100A8 ou S100A9. Les deux protéines n’ont pas affecté la réplication du VIH dans les cellules T primaires. Cependant, ils ont inhibé la réplication du VIH dans les MDM de manière dose-dépendante.
Pour mieux caractériser l’effet anti-VIH, les scientifiques ont prétraité les MDM avec chaque protéine, puis ont infecté les cellules prétraitées avec le VIH. Les cellules infectées ont été cultivées en l’absence de protéines S100. Le suivi de la réplication virale a révélé que le prétraitement S100A8 et S100A9 était suffisant pour supprimer la réplication du VIH.
S100A8 et S100A9 suppriment la réplication du VIH pendant la transcription inverse
S100A8 et S100A9 peuvent inhiber le VIH en supprimant la liaison du virus aux récepteurs ou en supprimant la réplication du VIH pendant la transcription inverse après l’infection.
Pour élucider cela, les scientifiques ont effectué des tests de liaison du VIH à l’aide de qRT-PCR. Les cellules prétraitées ont été incubées avec le VIH, l’ARN total a été extrait et la qRT-PCR a été réalisée. Le prétraitement n’a pas affecté la liaison au VIH.
Les scientifiques ont ensuite évalué les effets inhibiteurs sur la transcription inverse en mesurant le nombre de copies d’ADN proviral à l’aide de la qPCR.
Les cellules infectées par le VIH ont été cultivées et l’ADN génomique a été extrait, et une qPCR a été réalisée. Le prétraitement S100A8 et S100A9 a diminué le nombre de copies d’ADN proviral.
Il est connu que Spectrin Non-Erythrocytic 1 (SPTBN1) joue un rôle clé dans la réplication du VIH, et la régulation négative de l’expression de SPTBN1 supprime la transcription inverse du VIH. Les scientifiques ont effectué un transfert Western en utilisant des lysats cellulaires provenant des cellules prétraitées pour analyser l’expression de SPTBN1. Le prétraitement S100A8 et S100A9 a démontré une régulation négative partielle de l’expression de SPTBN1.
En conclusion, S100A8 et S100A9 n’affectent pas la liaison du VIH mais inhibent la réplication du VIH, éventuellement via SPTBN1, qui peut être impliquée dans l’inhibition du VIH dans les cellules prétraitées.
Implications de l’étude
- Les concentrations de protéines S100A8/A9 augmentent chez les patients infectés par le SRAS-CoV2. Cependant, cette étude indique que le complexe S100A8/A9 n’altère pas la réplication du VIH dans les cellules primaires.
- En outre, une étude précédente a indiqué que la réplication du VIH est améliorée par S100A8 et S100A9. Cela signifie que même si la concentration en protéines est élevée chez les PVVIH co-infectés par le SRAS-CoV2, ces protéines peuvent ne pas améliorer directement la réplication du VIH mais peuvent inhiber la réplication du VIH.
- Étant donné que S100A8 et S100A9 sont des inhibiteurs extracellulaires, ils peuvent être envisagés pour des applications thérapeutiques.
*Avis important
bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.
