Les efforts de la science pour découvrir comment les cellules humaines luttent contre les infections virales sont passés à la vitesse supérieure en 2020 avec l'émergence dévastatrice du virus SRAS-CoV-2.
Une étude publiée récemment dans eLife par des scientifiques de l'Université de Californie à San Diego décrit de nouveaux détails sur les mécanismes impliqués lorsque des cellules humaines individuelles sont attaquées par des virus, avec des implications possibles pour le traitement clinique du COVID-19.
La recherche contribue à faire progresser la compréhension scientifique des interférons, un groupe clé de protéines de réponse immunitaire libérées naturellement par les cellules humaines lorsqu'un virus est détecté.
En réponse à une infection virale, les cellules humaines synthétisent et sécrètent de l'interféron alpha, un produit chimique qui déclenche une série de réactions biochimiques dans les cellules, conduisant à la production de produits géniques qui agissent pour tuer les virus ou limiter leur propagation. L'interféron alpha est utilisé en clinique depuis plus de 50 ans dans le traitement de maladies telles que les hépatites B et C et le VIH.
Cependant, de tels efforts ont été limités parce que l'interféron alpha, en plus d'induire des effets antiviraux, déclenche également la réfractarité cellulaire – ou l'insensibilité – à d'autres traitements. Cette efficacité bloquée prend racine dans les heures suivant l'administration du médicament et dure plusieurs jours, ce qui entraîne un faible taux de réponse thérapeutique.
En examinant les détails de ces processus, Anusorn Mudla, doctorant en sciences biologiques, le professeur agrégé Nan Hao et leurs collègues ont utilisé une combinaison d'analyses expérimentales et de modélisation mathématique pour décrire les mécanismes de régulation complexes dépendants du temps que les cellules humaines utilisent pour contrôler la durée et la force. des réponses antivirales déclenchées par l'interféron.
Leurs efforts ont abouti à l'identification d'un délai dans la production d'USP18, un facteur inhibiteur qui déclenche la réfractarité cellulaire aux traitements prolongés à l'interféron.
Sur la base de ces résultats, des administrations répétées d'interféron aux cellules, avec une durée plus courte que le temps de retard, sont moins capables d'induire ce facteur inhibiteur. Cela pourrait potentiellement suggérer des stratégies menant à un taux de réponse thérapeutique plus élevé que le traitement chronique de routine du médicament. «
Hao, chercheur et auteur principal de l'étude, section de biologie moléculaire,
Les résultats sont particulièrement pertinents compte tenu du besoin urgent de nouvelles tactiques de défense contre le virus SRAS-CoV-2 et la pandémie mondiale de COVID-19. Les nouvelles découvertes mettent en lumière les moyens possibles d'améliorer l'efficacité de l'interféron pour une utilisation clinique future.
« Des études récentes ont montré que le SRAS-CoV-2 est particulièrement sensible à l'interféron-alpha, par rapport à d'autres coronavirus, faisant du traitement par interféron une stratégie potentielle pour prévenir l'infection par le SRAS-CoV-2 », a déclaré Hao.
Sur la base de cette découverte, les chercheurs pourraient maintenant concevoir des administrations dépendant du temps d'interféron dans un effort pour minimiser la production de ce facteur inhibiteur et stimuler les réponses thérapeutiques.
La source:
Université de Californie à San Diego
Référence du journal:
Mudla, A., et al. (2020) Le contrôle de la rétroaction dépendante du cycle cellulaire médie la désensibilisation à la stimulation par interféron. eLife. doi.org/10.7554/eLife.58825.
