La variole du singe : De nouveaux agents pour combattre un dangereux pathogène
Les poxvirus constituent une menace pour l'humanité qui doit être prise au sérieux, comme le montre l'épidémie actuelle de variole du singe.
La pandémie de coronavirus est loin d'être terminée, et déjà un autre virus fait parler de lui : "Il y a quelques semaines, les médias ont crié à l'épidémie internationale de variole du singe, puis ont titré quotidiennement : "Premier cas de variole du singe dans le Bade-Wurtemberg, en Bavière, à Berlin, etc. Des reportages ultérieurs, comme celui du service public de radiodiffusion bavarois Bayerischer Rundfunk - "Étude : l'agent pathogène de la variole du singe mute plus rapidement que prévu" - ou celui de l'hebdomadaire d'information allemand Der Spiegel - "Un médecin dit à propos de la variole du singe : 'Nous avons dépassé le moment où le virus aurait encore pu être complètement arrêté'", n'ont rien fait pour calmer la situation.
Et au plus tard depuis que l'Organisation mondiale de la santé (OMS) a déclaré le 23 juillet que l'épidémie de variole du singe dans plus de 50 pays constituait une "urgence de portée internationale", il devrait être clair pour tout le monde : Les virus peuvent à tout moment franchir la barrière des espèces et provoquer chez l'homme de nouvelles maladies, appelées zoonoses. Dans des cas extrêmes, ils peuvent même déclencher une nouvelle pandémie.
Les virus de la variole - vus ici au microscope - comptent parmi les agents pathogènes les plus mortels de l'histoire de l'humanité. L'épidémie actuelle de variole du singe est moins dangereuse, mais tout de même inquiétante.
Lab Utz Fischer / University of Würzburg
Des approches novatrices pour le développement de médicaments
Dans ce contexte, il semble tout à fait approprié que l'Université de Würzburg (JMU) lance aujourd'hui un nouveau projet de recherche qui traite précisément de ce sujet. "Une approche basée sur la structure pour combattre les poxvirus zoonotiques" est son titre.
Ce projet, financé à hauteur d'environ 700 000 euros par la Fondation Volkswagen, est dirigé par le professeur Utz Fischer, titulaire de la chaire de biochimie de la JMU, et son collègue, le Dr Clemens Grimm. Intana Bioscience GmbH, une société de biotechnologie basée près de Munich, qui s'intéresse particulièrement au développement de nouveaux agents, fait également partie du projet. Les poxvirus sont au cœur de ce projet.
Les poxvirus présentent un risque potentiel élevé
"Nous savons que les animaux portent dans leur organisme de nombreux types de virus qui peuvent constituer une menace pour l'homme", explique Utz Fischer. Malheureusement, il est impossible de prédire lequel d'entre eux sera le prochain à franchir la barrière des espèces. Toutefois, il est clair que certains virus ont un potentiel plus élevé que d'autres et sont donc plus menaçants pour l'humanité, les poxvirus figurant tout en haut de cette liste. L'objectif du projet est donc de concevoir de nouvelles approches pour développer de nouveaux médicaments contre les agents pathogènes de la variole. À cette fin, les scientifiques recherchent des substances qui interfèrent avec le processus de transcription virale et empêchent ainsi les virus de se multiplier.
Fischer et son équipe peuvent s'appuyer sur les résultats qu'ils ont présentés au public à l'automne dernier. "Nous avons réussi à visualiser la machinerie d'expression génétique du poxvirus au niveau atomique", explique le biochimiste. Ces études permettent donc d'observer comment la machinerie moléculaire agit lorsque le virus se multiplie. Les images montrent en détail le fonctionnement des acteurs impliqués lors de la phase précoce de la transcription.
Une approche qui peut également être appliquée à la peste porcine
Dans sa recherche d'agents capables d'inhiber ces machines moléculaires, l'équipe peut exploiter une circonstance particulière : Alors que de nombreux virus font largement appel aux ressources biochimiques de la cellule hôte pour leur multiplication, les poxvirus codent leur propre machinerie moléculaire dans leur génome à cette fin. Les composants importants de cette machinerie sont deux enzymes : L'ADN polymérase, qui multiplie les gènes viraux, et l'ARN polymérase, qui transcrit les gènes viraux en ARNm.
Cette stratégie de réplication unique offre la possibilité de rechercher des inhibiteurs de complexes viraux et d'enzymes clés qui attaquent à ce point précis et épargnent ainsi les cellules hôtes, les rendant idéalement exemptes d'effets secondaires. Si l'équipe parvient à identifier et à concevoir de telles molécules, elle pourrait même faire d'une pierre deux coups : "Les mécanismes de transcription des Poxviridae et des Asfarviridae étant très similaires, nos recherches pourraient également s'avérer pertinentes pour la peste porcine liée à l'Asfarvirus, une maladie très menaçante sur le plan économique", explique M. Fischer.
Le progrès technique aide la recherche
Ce sont les progrès techniques qui aident le plus les scientifiques dans leurs travaux. L'une d'entre elles est l'augmentation significative de la résolution des images obtenues par cryo-microscopie électronique. Avec cette technologie, les échantillons sont "gelés instantanément" à des températures pouvant atteindre moins 180 degrés Celsius. C'est ce qui permet d'examiner les molécules et complexes biologiques en solution et de reconstruire leur structure tridimensionnelle à l'échelle des atomes.
L'UJM dispose d'un microscope électronique adapté depuis de nombreuses années. "De nombreuses molécules cibles pertinentes sur le plan médical deviennent ainsi l'objet de la conception de médicaments. Nous allons utiliser cette technologie en parallèle avec des méthodes établies pour identifier des molécules qui ciblent les structures particulières des poxvirus et perturbent leur multiplication", explique Clemens Grimm, qui effectue des analyses de biologie structurelle au département.
Les scientifiques impliqués ont bon espoir de parvenir, dans les années à venir, à définir un certain nombre de composés chimiques qui pourront servir de structure directrice pour le développement ultérieur d'un produit pharmaceutique.
Les poxvirus constituent une menace pour plusieurs raisons
C'est bien sûr une coïncidence que l'équipe de recherche commence ses travaux en même temps que cette épidémie de variole du singe - la demande a été rédigée il y a plusieurs mois. Mais ce n'est pas une coïncidence si les scientifiques se concentrent sur les poxvirus. Après tout, ceux-ci représentent une menace potentielle pour l'humanité, et ce pour plusieurs raisons. D'une part, il existe actuellement très peu de médicaments antiviraux, et leur efficacité est souvent très limitée.
En outre, si la vaccination offre une protection efficace contre la variole, les campagnes de vaccination correspondantes ont été interrompues dans les années qui ont suivi l'éradication de la variole par l'Organisation mondiale de la santé (OMS) en 1980. Depuis lors, l'immunité de groupe contre les poxvirus a sensiblement diminué chez l'homme. Il n'est donc pas étonnant qu'une étude récente classe le virus de la variole du singe parmi les virus les plus menaçants en raison du risque d'infecter l'homme, de s'adapter à son nouvel hôte par des mutations et de se propager ensuite de manière exponentielle.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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