Détournement du système immunitaire
Le cytomégalovirus humain reprogramme les mécanismes de défense cellulaire
Le cytomégalovirus humain, en abrégé HCMV, reste en sommeil dans l'organisme de la plupart des gens pendant toute leur vie, sans qu'on s'en aperçoive. Cependant, chez les personnes immunodéprimées, le virus peut provoquer des infections potentiellement mortelles. Il infecte les cellules dendritiques, un type spécifique de cellules du système immunitaire. Bien que la majorité d'entre elles soient infectées, seules quelques-unes exécutent immédiatement le programme génétique du virus. Des chercheurs de TWINCORE, le Centre de recherche expérimentale et clinique sur les infections, ont maintenant pu montrer quelles voies de signalisation du système immunitaire inné le virus cible pour se faire produire par les cellules hôtes. Ils ont publié leurs résultats dans la revue Nature Communications.
Bibiana Costa, premier auteur de l'étude, au laboratoire.
©TWINCORE/Grabowski
Jusqu'à 90 % de la population mondiale est porteuse du HCMV. Chez les personnes dont le système immunitaire est normal, l'infection est généralement subclinique, c'est-à-dire qu'elle ne provoque pas de symptômes prononcés. Cependant, chez les patients immunodéprimés, tels que les receveurs de greffes d'organes, l'infection peut mettre en jeu le pronostic vital. En outre, l'infection par le HCMV pendant la grossesse est la cause la plus fréquente de malformations chez les nouveau-nés, comme la déficience auditive congénitale.
Dans le corps humain, le HCMV peut infecter les cellules myéloïdes du système immunitaire. Ce groupe comprend également les cellules dendritiques dérivées des monocytes, dont la tâche principale est de traiter les protéines étrangères afin qu'elles puissent être présentées aux cellules T. Les cellules T spécifiques de l'antigène peuvent ensuite se charger de l'identification de l'antigène. Les cellules T spécifiques de l'antigène peuvent alors éliminer les cellules infectées.
Les chercheurs de l'Institut de recherche expérimentale sur les infections, dirigés par le professeur Ulrich Kalinke, ont pu diviser les cellules dendritiques dérivées des monocytes en trois groupes, dont l'un est plus sensible à l'infection que les autres. "En utilisant le séquençage de l'ARN d'une seule cellule, nous avons découvert que dans ces cellules, la voie de signalisation qui reconnaît normalement les virus est virtuellement détournée par le HCMV afin d'établir une infection productive", explique le Dr Bibiana Costa, chercheuse postdoctorale à TWINCORE et première auteure de l'étude. "Il s'agit de la voie de signalisation dite STING. STING est l'abréviation de "stimulator of interferon genes" (stimulateur des gènes de l'interféron).
Les interférons sont des substances messagères du système immunitaire qui agissent directement contre les virus et peuvent également activer les cellules de défense. En outre, les interférons déclenchent d'autres processus de défense dans une réaction en chaîne. Dans le sous-groupe des cellules dendritiques, qui sont particulièrement sensibles à l'infection, les protéines du virus bloquent cette fonction protectrice et les reprogramment de manière à ce que de nouvelles particules virales soient produites sans perturbation.
"Nous avons ensuite analysé plus en détail cette intervention virale dans le processus cellulaire afin de déterminer exactement quels gènes des cellules sont affectés", explique M. Costa. "Nous avons pu identifier plusieurs candidats ayant des propriétés antivirales ou provirales. Comme certains médicaments immunomodulateurs interviennent précisément dans ces voies de signalisation, il pourrait y avoir là un potentiel pour une approche thérapeutique. Cela semble particulièrement prometteur car les receveurs de greffes d'organes doivent prendre des médicaments immunosuppresseurs pour le reste de leur vie afin d'empêcher le système immunitaire de rejeter la greffe. "Toutefois, cela nécessite des études supplémentaires", déclare le professeur Ulrich Kalinke, directeur de l'Institut de recherche expérimentale sur les infections et directeur général de TWINCORE.
Outre les chercheurs de TWINCORE, des partenaires de coopération de plusieurs institutions de recherche ont participé à l'étude, notamment l'Institut Helmholtz de recherche sur les infections à base d'ARN HIRI à Würzburg, l'Université de Regensburg, le Centre Helmholtz de recherche sur les infections à Braunschweig et la Faculté de médecine de Hanovre. "Le pôle d'excellence RESIST nous aide également à travailler en réseau", explique M. Kalinke. "Sans ces partenariats, nous ne serions pas en mesure de mener des recherches translationnelles sur les infections à un niveau élevé.
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
Bibiana Costa, Jennifer Becker, Tobias Krammer, Felix Mulenge, Verónica Durán, Andreas Pavlou, Olivia Luise Gern, Xiaojing Chu, Yang Li, Luka Čičin-Šain, Britta Eiz-Vesper, Martin Messerle, Lars Dölken, Antoine-Emmanuel Saliba, Florian Erhard, Ulrich Kalinke; "Human cytomegalovirus exploits STING signaling and counteracts IFN/ISG induction to facilitate infection of dendritic cells"; Nature Communications, Volume 15, 2024-2-26
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