Découverte de nouvelles possibilités de ciblage contre le virus de la maladie de Carré
La structure de la "protéine d'amarrage" du virus de la maladie de Carré est déterminée et décrite pour la première fois au niveau moléculaire - et cela peut également aider dans le cas de la rougeole.
Le virus de la maladie de Carré, très contagieux, est dangereux pour les chiens et les animaux sauvages. Il est également étroitement lié au virus de la rougeole, également très contagieux. Des chercheurs de l'Université de Berne et de la Haute école des sciences appliquées de Zurich ont pour la première fois déterminé la structure de la "protéine d'amarrage" du virus de la maladie de Carré et l'ont décrite au niveau moléculaire. Cette découverte ouvre la voie au développement de nouvelles thérapies pour une meilleure gestion des maladies induites par le CDV et les virus apparentés, tels que le virus de la rougeole.
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Le virus de la rougeole et le virus de la maladie de Carré (CDV) appartiennent au genre Morbillivirus. Ces deux agents pathogènes infectieux sont des virus à ARN hautement contagieux, entourés d'une enveloppe sur laquelle leurs "protéines d'amarrage" font saillie, à l'instar de la protéine spike du coronavirus. Les deux virus provoquent des infections respiratoires ainsi qu'une encéphalite mortelle, bien que l'incidence élevée des infections cérébrales soit propre au CDV. Malgré l'existence d'un vaccin efficace, la rougeole tue encore plus de 100 000 personnes chaque année. Le virus de la maladie de Carré, quant à lui, provoque de grandes épidémies, en particulier chez les animaux sauvages, y compris les espèces menacées telles que certaines espèces de tigres. Le risque de propagation à d'autres espèces animales est également élevé : dans les pays où la couverture vaccinale est insuffisante, le virus peut gravement affecter les chiens.
Aucun médicament antiviral n'est actuellement approuvé
Pour la rougeole, les antiviraux constitueraient un complément intéressant aux campagnes de vaccination. Pour le VCD, les médicaments antiviraux pourraient faciliter la gestion de la maladie chez les espèces menacées sensibles qui sont en captivité, par exemple les pandas. Cependant, aucun médicament antiviral contre le morbillivirus n'est actuellement approuvé. Pour développer des médicaments antiviraux efficaces, il est nécessaire de mieux comprendre la structure des virus de la rougeole et de la maladie de Carré, ainsi que les mécanismes qui leur permettent de pénétrer dans les cellules humaines et animales. Des chercheurs dirigés par Dimitrios Fotiadis de l'Institut de biochimie et de médecine moléculaire (IBMM) de la Faculté de médecine de l'Université de Berne et Philippe Plattet de la Division des sciences neurologiques de la Faculté Vetsuisse de l'Université de Berne ont réussi pour la première fois à déterminer la structure de la "protéine d'amarrage" du virus de la maladie de Carré et à la représenter au niveau moléculaire. Ces résultats permettent de développer des substances actives "sur mesure" contre la "protéine d'amarrage" qui empêchent le virus de pénétrer dans les cellules de l'hôte. L'étude a été publiée dans la revue Proceedings of the National Academy of Science USA.
Blocage ciblé de la "protéine d'amarrage
Le mécanisme par lequel les virus de la rougeole et de la maladie de Carré pénètrent dans les cellules repose sur deux protéines de l'enveloppe virale : une "protéine d'amarrage" (également appelée protéine H) et une "protéine de fusion" (protéine F). Sur la base de recherches antérieures, on suppose que lors de l'interaction avec un récepteur de la cellule hôte, la protéine H transmet un signal qui activera la protéine F. Il en résulte une fusion de l'enveloppe virale et de l'enveloppe du virus. Il en résulte une fusion de l'enveloppe virale avec la membrane de la cellule hôte. Ce processus entraîne la formation d'un pore de fusion qui permet l'injection du génome viral dans la cellule hôte. L'équipe dirigée par Dimitrios Fotiadis et Philippe Plattet, en collaboration avec des chercheurs de la Haute école des sciences appliquées de Zurich (ZHAW), a pu déterminer pour la première fois la structure de cette protéine H à l'aide de la cryo-microscopie électronique (cryo-EM) et la cartographier au niveau moléculaire. En cryo-microscopie électronique, des échantillons biologiques sont imagés à des températures cryogéniques (environ -180 °C) et agrandis 100 000 fois. Il en ressort que la protéine est caractérisée par trois domaines principaux (tête, cou et tige) qui forment un "Y". "Le fait que nous ayons pu déterminer la structure représente un grand pas en avant. Cela nous permet maintenant de comprendre comment les différents sous-domaines s'organisent spatialement les uns par rapport aux autres - et nous fournit un modèle précieux pour développer des médicaments antiviraux de nouvelle génération qui bloquent la "protéine d'amarrage"", déclare Dimitrios Fotiadis.
Nouvelles approches thérapeutiques
"Bloquer simultanément le processus d'entrée cellulaire du virus de la maladie de Carré et de la rougeole avec plusieurs molécules neutralisantes différentes est une stratégie antivirale prometteuse", explique Philippe Plattet. Actuellement, les chercheurs du consortium Plattet et Fotiadis et de l'Université de Marseille ont réussi à identifier des anticorps qui neutralisent le CDV de manière très efficace. La plateforme de cryo-EM récemment mise en place à l'Université de Berne fournira des services utiles à la poursuite de la recherche : les études structurales du CDV et des virus apparentés peuvent désormais être étendues et accélérées, par exemple pour déterminer les structures des protéines H des virus de la rougeole et de la maladie de Carré lorsqu'elles sont liées à des anticorps neutralisants. "Grâce aux structures virales déterminées par cryo-EM, nous pouvons développer et améliorer les médicaments antiviraux en utilisant ce que l'on appelle la conception de médicaments basée sur la structure", explique M. Fotiadis.
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.
Publication originale
David Kalbermatter, Jean-Marc Jeckelmann, Marianne Wyss, Neeta Shrestha, Dimanthi Pliatsika, Rainer Riedl, Thomas Lemmin, Philippe Plattet und Dimitrios Fotiadis: Struktur und supramolekulare Organisation des Canine Distemper Virus Attachment Glycoproteins. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 30. Januar 2023
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