Les chercheurs ont découvert que le virus chikungunya peut se transmettre directement d’une cellule à une autre via des structures appelées extensions longues intercellulaires (ILE). Cette découverte pourrait expliquer la résilience du virus face aux anticorps et ouvrir la voie à de nouveaux traitements.
Le virus restructure les cellules infectées pour les protéger contre les attaques d’anticorps.
Des scientifiques du Collège de médecine Albert Einstein ont découvert que virus qui provoque la fièvre chikungunya peut se propager directement de cellule à cellule, résolvant peut-être le mystère de longue date de la manière dont le virus, qui apparaît désormais comme une menace majeure pour la santé, parvient à échapper aux anticorps circulant dans la circulation sanguine.
Les résultats, récemment publiés dans la revue Microbiologie naturellesuggèrent des pistes potentielles pour la création de vaccins ou de traitements contre la fièvre chikungunya, une maladie débilitante et de plus en plus courante transmise par les moustiques.
Une explication possible des infections prolongées
« Auparavant, on pensait que le virus du chikungunya se propageait dans le corps en infectant une cellule, en se répliquant dans cette cellule, puis en envoyant de nouvelles copies du virus dans la circulation sanguine qui infectaient ensuite de nouvelles cellules », a déclaré Margaret Kielian, Ph.D., responsable de l’étude. , professeur de biologie cellulaire et titulaire de la chaire Samuel H. Golding en microbiologie à Einstein.
« Cependant, nous avons découvert que le virus peut également détourner le cytosquelette d’une cellule hôte, les protéines qui soutiennent les cellules et maintiennent leur forme. Le virus amène la cellule infectée à envoyer de longues extensions minces qui entrent en contact avec les cellules voisines non infectées, permettant ainsi au virus de se déplacer de manière sûre et efficace d’une cellule à l’autre.
Le Dr Kielian et ses collègues ont nommé ces structures induites par le virus de longues extensions intercellulaires, ou ILE. « Ce mode de transmission virale peut non seulement protéger certaines copies du virus de la réponse immunitaire de l’hôte, mais il peut également expliquer pourquoi les symptômes de l’infection par le chikungunya peuvent persister pendant plusieurs mois ou années », a ajouté le premier auteur Peiqi Yin, Ph.D. , chercheur postdoctoral dans le laboratoire du Dr Kielian.
En plus de la fièvre, les infections à chikungunya entraînent souvent une arthrite chronique et débilitante. Le virus se transmet aux humains par la piqûre de moustiques infectés, qui s’infectent en se nourrissant de personnes déjà porteuses du virus. Au cours des 15 dernières années, le virus chikungunya est devenu un agent pathogène humain important et de plus en plus répandu. De multiples épidémies ont provoqué des millions d’infections humaines dans de nombreuses régions, notamment aux Amériques, en Afrique, en Asie, en Europe et dans les Caraïbes. L’Institut national des allergies et des maladies infectieuses classe le virus du chikungunya parmi les agents pathogènes de catégorie B, la deuxième priorité en termes d’organismes constituant une menace pour la sécurité nationale et la santé publique.
Confirmer le rôle d’une structure cellulaire
Le Dr Kielian et ses collègues ont découvert la présence d’ILE dans les cellules infectées par le chikungunya il y a plusieurs années, mais il n’était pas clair si ces structures facilitaient la transmission virale de cellule à cellule. L’étude décrite dans le Microbiologie naturelle Le document a été conçu pour répondre à cette question.
La première partie de l’étude impliquait l’utilisation de cellules de souris en culture. Les chercheurs ont exposé les cellules au virus chikungunya qui exprimait une protéine rapporteuse fluorescente, leur permettant d’observer que les particules virales infectieuses étaient effectivement transmises de cellule à cellule via les ILE. La transmission de cellule à cellule s’est produite même en présence de grandes quantités d’anticorps neutralisants ajoutés au milieu de culture.
Pour confirmer ce mode de transmission de cellule à cellule chez les animaux vivants, les chercheurs ont étudié l’infection à chikungunya chez la souris. Les souris qui ont d’abord été inoculées avec des anticorps neutralisants, puis directement injectées avec le virus du chikungunya, n’ont pas été infectées. Cependant, les souris traitées aux anticorps à qui on a ensuite injecté des cellules infectées par le virus (plutôt que le virus) ont développé des infections à chikungunya résistantes aux anticorps neutralisants.
« Ensemble, ces études montrent que les ILE protègent le virus du chikungunya des anticorps neutralisants et favorisent la transmission intercellulaire du virus, à la fois in vitro et in vivo« , a déclaré le Dr Yin. Les études sur les souris ont été menées par Thomas E. Morrison, Ph.D., et son groupe de la faculté de médecine de l’Université du Colorado à Aurora.
Court-circuiter les connexions
Dans une dernière série d’études, les chercheurs ont déterminé que certains anticorps antiviraux étaient capables de bloquer la formation des ILE et d’empêcher la transmission de cellule à cellule. « Si nous pouvons générer la production de tels anticorps chez des patients humains, ou développer d’autres méthodes pour arrêter la formation d’ILE, cela pourrait être particulièrement utile dans la lutte contre les symptômes chroniques de l’infection par le chikungunya », a déclaré le Dr Kielian. « Nous étudions actuellement différentes manières de procéder. »
La recherche a été financée par des subventions du Instituts nationaux de la santé et par une subvention de soutien du NCI Cancer Center.
Intérêts concurrents : le Dr Lai est un consultant rémunéré pour Celdara Medical, LLC. Le Dr Diamond est consultant pour Inbios, Vir Biotechnology, Senda Biosciences, Ocugen, Moderna et Immunome. Le laboratoire Diamond a reçu un soutien financier indépendant dans le cadre d’accords de recherche sponsorisés par Vir Biotechnology, Moderna, Generate Biomedicine et Emergent BioSolutions. Les autres auteurs ne déclarent aucun intérêt concurrent.
