La voie d'entrée dans la cellule influence l'issue de l'infection par Sars-Cov-2
Une protéine de surface aide les virus à pénétrer dans les cellules, ce qui a des conséquences considérables pour l'infection
Comment les particules SARS-CoV-2 pénètrent-elles exactement dans les cellules hôtes ? Une équipe internationale dirigée par le Dr Richard Brown du groupe de virologie computationnelle du Dr Daniel Todt au département de virologie moléculaire et médicale de l'université de la Ruhr à Bochum, en Allemagne, et des chercheurs du Paul-Ehrlich-Institut ont étudié cette question. Les chercheurs ont pu montrer comment la protéine TMPRSS2 agit comme un auxiliaire pour faire entrer le virus dans la cellule par l'intermédiaire du récepteur ACE2. Cette absorption médiée par TMPRSS2 modifie considérablement la réponse immunitaire des cellules hôtes et entraîne l'évolution du virus. Les chercheurs ont également montré que ce phénomène s'applique aux premières variantes du virus ainsi qu'à la variante Omicron plus récente, et qu'il fonctionne non seulement chez l'homme, mais probablement aussi chez les animaux sauvages, domestiques et d'élevage. Les chercheurs publient leurs résultats dans la revue PNAS du 30 mai 2024.
Un rôle pour les endosomes ?
"Il est incontestable que la présence de TMPRSS2 rend l'entrée des particules virales dans les cellules hôtes plus efficace", explique Richard Brown, "mais de nombreuses questions restaient sans réponse : Comment l'entrée dans les cellules s'améliore-t-elle exactement ? Que se passe-t-il ensuite dans la cellule ? Cet effet ne fonctionne-t-il que chez l'homme ? Pour répondre à ces questions, les chercheurs ont utilisé un microscope électronique pour comparer directement l'entrée virale dans des cellules exprimant soit le récepteur ACE2 seul, soit des cellules exprimant à la fois l'ACE2 et le TMPRSS2. Comme prévu, ils ont pu constater que la présence de TMPRSS2 améliorait l'absorption du virus. "Contrairement aux hypothèses précédentes, il a été démontré que l'entrée cellulaire médiée par TMPRSS2 est associée à une augmentation de l'absorption du virus dans des vésicules cellulaires spécifiques : les endosomes", explique M. Brown. "Jusqu'à présent, on pensait que cette voie d'entrée contournait les endosomes. Ces observations étaient inattendues et des études plus détaillées sont nécessaires."
En outre, les chercheurs ont observé que la variante Omicron, plus récente, bénéficie également de la présence de la protéine TMPRSS2 de la même manière que les variantes plus anciennes. "Bien que la variante Omicron n'ait pas besoin de TMPRSS2 pour pénétrer, l'absorption du virus dans les cellules hôtes est aussi significativement augmentée lorsqu'elle est présente", déclare Brown.
Ce qui se passe après la pénétration
Les chercheurs ont également voulu savoir ce qui se passait après l'entrée des particules virales dans les cellules hôtes. Ils ont pu montrer que, pour toutes les variantes testées, une entrée plus efficace du TMPRSS2 dans les cellules hôtes entraînait une augmentation de la réplication du génome viral, suivie d'une augmentation de la production de virus. Les cellules infectées réagissent par une réponse immunitaire plus forte, ce qui entraîne une mort plus rapide. La réponse immunitaire accrue a une influence sur l'évolution du virus. Si les cellules hôtes réagissent plus fortement, les virus présentant certaines mutations s'avèrent avantageux et l'emportent.
Les effets d'amélioration de l'entrée du TMPRSS2 ne se limitent pas aux hôtes humains, mais peuvent également être observés chez d'autres mammifères, y compris les espèces dites réservoirs, qui sont les hôtes naturels des coronavirus à l'état sauvage. "Dans l'ensemble, nos données confirment que TMPRSS2 favorise largement l'infection initiale à l'interface virus-hôte et influence l'issue de l'infection, différentes espèces de mammifères pouvant influencer l'évolution en cours de Sars-Cov-2", résume Richard Brown.
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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