De nouvelles recherches ont identifié que le virus COVID repose sur un processus humain de post-traduction appelé SUMOylation pour la réplication, un processus similaire à celui des grippes A et B. Le blocage de ce processus pourrait conduire au développement de médicaments antiviraux efficaces contre plusieurs virus, dont la grippe, VRS et Ebola.
Une étude a révélé que sans protéines clés, le virus ne peut pas infecter les humains.
Des recherches récentes de l’UC Riverside ont identifié le talon d’Achille du COVID – sa dépendance à l’égard de protéines humaines clés pour sa réplication – qui peut être utilisé pour empêcher la propagation du virus. virus de rendre les gens malades.
Dans un nouvel article publié dans la revue Virus, l’équipe de recherche de l’UCR décrit une découverte importante. La protéine N du COVID, responsable de la réplication du virus, a besoin de l’aide des cellules humaines pour accomplir son travail.
Les instructions génétiques dans nos cellules sont transcrites à partir de ADN au messager ARN puis traduit en protéines qui permettent des fonctions telles que la croissance et la communication avec d’autres cellules. Suite à cet événement de traduction, les protéines nécessitent souvent des modifications supplémentaires par des enzymes. Ces modifications dites post-traduction garantissent que les protéines sont particulièrement adaptées pour accomplir les tâches prévues.
COVID profite d’un processus humain de post-traduction appelé SUMOylation, qui dirige la protéine N du virus vers le bon endroit pour empaqueter son génome après avoir infecté des cellules humaines. Une fois au bon endroit, la protéine peut commencer à insérer des copies de ses gènes dans de nouvelles particules virales infectieuses, envahissant davantage nos cellules et nous rendant plus malades.
« Au mauvais endroit, le virus ne peut pas nous infecter », a déclaré Quanqing Zhang, co-auteur de la nouvelle étude et directeur du laboratoire central de protéomique de l’Institut de biologie intégrative du génome de l’UCR.
Un seul virion COVID. Crédit : Maya Peters Kostman/Innovative Genomics Institute
La protéomique est l’étude de toutes les protéines produites par un organisme, de la manière dont elles sont modifiées par d’autres enzymes et des rôles qu’elles jouent dans un organisme vivant. « Si quelqu’un contracte une infection, peut-être qu’une de ses protéines apparaîtra différemment qu’auparavant. C’est ce que nous recherchons dans notre établissement », a déclaré Zhang.
Dans ce cas, l’équipe a conçu et mené des expériences qui ont permis de visualiser facilement les modifications post-traductionnelles des protéines COVID. « Nous avons utilisé une lueur fluorescente pour nous montrer où le virus interagit avec les protéines humaines et fabrique de nouveaux virions – des particules virales infectieuses », a déclaré Jiayu Liao, professeur de bio-ingénierie à l’UCR et auteur correspondant de l’article.
« Cette méthode est plus sensible que les autres techniques et nous donne une vision plus complète de toutes les interactions entre les protéines humaines et virales », a-t-il déclaré.
En utilisant des méthodes similaires, l’équipe de bio-ingénierie a découvert précédemment que les deux types de virus de la grippe les plus courants, la grippe A et la grippe B, nécessitent la même modification post-traductionnelle de SUMOylation afin de se répliquer.
Cet article montre que le COVID dépend des protéines SUMOylation, tout comme la grippe. Bloquer l’accès aux protéines humaines permettrait à notre système immunitaire de tuer le virus.
Actuellement, le traitement le plus efficace contre le COVID est le Paxlovid, qui inhibe la réplication du virus. Cependant, les patients doivent le prendre dans les trois jours suivant l’infection. « Si vous le prenez après cela, il ne sera pas aussi efficace », a déclaré Liao. « Un nouveau médicament basé sur cette découverte serait utile aux patients à tous les stades de l’infection. »
Les similitudes entre les virus pourraient permettre la création d’une toute nouvelle classe de médicaments antiviraux. Avec un soutien suffisant, Liao estime que ces projets pourront être développés d’ici cinq ans.
« Je pense que d’autres virus pourraient également fonctionner de cette façon », a déclaré Liao. « À terme, nous aimerions bloquer la grippe ainsi que le COVID, et potentiellement d’autres virus comme le RSV et Ebola. Nous faisons de nouvelles découvertes pour y parvenir », a déclaré Liao.
