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La réponse immunitaire des cellules hôtes trop tardive pour arrêter le coronavirus

La communauté scientifique tente toujours de mieux cerner les phases précoces de l’infection pour comprendre comment le coronavirus peut être bloqué.

Cette image montre les virions (rouge) du SRAS-CoV-2 produits par l'épithélium des voies respiratoires humaines.

Cette image montre les virions du SRAS-CoV-2 produits par l'épithélium des voies respiratoires humaines.

Photo : Université de la Caroline du Nord/Camille Ehre

Radio-Canada

Les cellules que cible le SRAS-CoV-2 dans les voies respiratoires produisent des molécules antivirales à la suite de l’infection, mais trop tardivement pour empêcher la réplication du virus, ont découvert des scientifiques de l'Institut de recherche en Infectiologie de l’Université de Montpellier, en France.

La chercheuse Caroline Goujon et ses collègues décrivent dans leurs travaux la réponse des cellules ciblées par le coronavirus dans les tissus des voies respiratoires.

Dans un premier temps, l’équipe a mis des cellules respiratoires en contact avec le coronavirus et a analysé la multiplication de ce dernier dans les heures qui ont suivi l’infection.

Elle a aussi cherché la présence d’interférons, ces molécules antivirales naturellement produites par les cellules en cas d’infection.

Dans un premier temps, les chercheurs ont constaté :

  • une augmentation rapide de la charge virale après 48 heures,
  • une production importante de deux types d’interférons (les interférons de type I et de type III) entre 48 et 72 heures après l’infection.

Habituellement, la production de ces molécules est déclenchée par certaines protéines des cellules hôtes chargées de détecter la présence des virus.

Les chercheurs ont ensuite supprimé les gènes codant ces protéines avec un ciseau moléculaire CRISPR-Cas9 .

Ils ont alors constaté que l’absence de l’un de ces gènes, le MDA-5, empêchait la production des interférons. Ils ont aussi observé que ce phénomène n’avait pas d’impact sur la réplication virale.

Avec ou sans la production de ces interférons, qui ont pourtant pour but de contrecarrer le virus, la réplication virale avait lieu de la même manière dans notre modèle de cellules d’épithélium (tissus cellulaires des voies respiratoires), explique Caroline Goujon dans un communiqué.

De précédents travaux ont pourtant montré que la mise en contact des cellules cibles avec ces mêmes interférons dans les heures précédant l’infection réduit énormément la capacité du virus à se répliquer : le taux de réplication est divisé par dix au minimum.

L’activité antivirale des interférons n’est donc pas à remettre en cause contre le SRAS-CoV-2.

Une citation de :Caroline Goujon, chercheuse de l'Institut de recherche en Infectiologie de l’Université de Montpellier

Leur inefficacité dans le modèle est due à un problème de timing, selon la Dre Goujon. Leur libération survient trop tard pour bloquer la réplication virale.

Pour avoir un rôle protecteur et éviter la réplication virale, il semble important que leur production intervienne plus précocement, expliquent encore les chercheurs.

Vers la création d’un médicament

Ces nouvelles connaissances ouvrent de nouvelles perspectives pour traiter les formes sévères de la COVID-19, d'après les chercheurs.

Nous savons, grâce à des études précédentes, que les niveaux d’interférons naturels sont bas chez les patients souffrant de forme grave de la COVID-19 par rapport à ceux présentant une pathologie moins sévère. Stimuler précocement la production d’interférons par l’organisme en activant la voie MDA-5 pourrait permettre de limiter le risque de développement de formes sévères chez certains patients, ajoute la Dre Goujon.

D’autres groupes de recherche ont déjà commencé à étudier l’administration précoce d’interférons dans le cadre d’essais cliniques.

Caroline Goujon et ses collègues poursuivent leurs recherches. Ils veulent maintenant identifier les gènes des cellules cibles dont l’expression est stimulée par l’infection et qui contribuent à freiner la réplication virale avec peut-être à la clé de nouvelles pistes thérapeutiques.

Il n’existe toujours pas de médicaments qui permettent de traiter l’infection au SRAS-CoV-2.

Le détail de ces travaux est publié dans le Journal of Virology (Nouvelle fenêtre) (en anglais).

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