Jasmin Merdan / Getty Images
Points clés à retenir
- De nouvelles études identifient 128 cibles moléculaires qui pourraient être ciblées pour empêcher les coronavirus de se propager à d'autres cellules.
- La protéine transmembranaire 41 B est également liée à l'aide à la réplication virale du virus Zika.
- La désactivation de cette protéine peut être potentiellement utile pour les thérapies antivirales.
Alors qu'un vaccin COVID-19 est salué comme la lumière à la fin de la pandémie, une équipe de chercheurs de NYU prépare un plan B.Les résultats de deux de leurs études publiées dans la revueCellulemontrent que l'inhibition de protéines spécifiques peut empêcher le virus SARS-CoV-2 de se répliquer et finalement de provoquer des infections à COVID-19.
Vaccins COVID-19: Restez à jour sur les vaccins disponibles, qui peut les obtenir et leur sécurité.
Comment le SRAS-CoV-2 provoque-t-il une infection?
Un virus doit transférer ses informations génétiques à une cellule hôte afin de se répliquer. Eric J. Yager, PhD, professeur agrégé de microbiologie pour le Albany College of Pharmacy and Health Sciences et le Center for Biopharmaceutical Education and Training, dit que les virus n'ont pas les machines nécessaires pour fabriquer leurs propres protéines et se reproduire. En conséquence, le détournement de cellules est nécessaire à leur survie.
Le SRAS-CoV-2 utilise une protéine de pointe pour se lier au récepteur ACE2 trouvé à la surface des cellules humaines. La protéine de pointe agit comme une clé qui se verrouille sur le récepteur ACE2. Cela permet l'entrée virale dans la cellule.
Pour assurer le succès du détournement, Yager dit que le SRAS-CoV-2 manipule la couche protectrice de graisse entourant la cellule.
«Les membranes cellulaires sont constituées d'une variété de molécules lipidiques», a déclaré Yager, qui n'était pas impliqué dans la paire deCelluleétudes, raconte Verywell. «En conséquence, les scientifiques ont découvert que plusieurs virus cliniquement pertinents sont capables de modifier le métabolisme lipidique de la cellule hôte afin de créer un environnement favorable à l'assemblage et à la libération de particules virales infectieuses.»
Une fois à l'intérieur, le virus peut forcer la cellule à en faire d'autres copies. «Les virus cooptent la machinerie des cellules hôtes et les voies de biosynthèse pour la réplication du génome et la production de descendance virale», explique Yager.
Pour prévenir l'infection au COVID-19, les chercheurs doivent empêcher le virus de pénétrer dans les cellules.
Les recherches en cours sur les coronavirus se sont concentrées sur le blocage de la protéine de pointe. En fait, les vaccins à ARNm COVID-19 développés par Pfizer / BioNTech et Moderna fonctionnent en donnant aux cellules un ensemble d'instructions non permanentes pour créer temporairement la protéine de pointe du virus. Le système immunitaire reconnaît la protéine de pointe comme un envahisseur étranger et la détruit rapidement. Cependant, l'expérience permet au système immunitaire de se souvenir de ces instructions. Donc, si le vrai virus pénètre dans votre corps, votre système immunitaire a préparé des défenses pour le combattre.
Alors que la protéine de pointe peut être une bonne cible, les chercheurs duCelluleétude suggèrent que ce n'est peut-être pas le seul.
«Une première étape importante pour faire face à une nouvelle contagion comme COVID-19 est de cartographier le paysage moléculaire pour voir quelles cibles possibles vous avez pour le combattre», déclare John T. Poirier, PhD, professeur adjoint de médecine à NYU Langone Health et co-auteur des deux études dans un récent communiqué de presse. «La comparaison d'un virus récemment découvert à d'autres virus connus peut révéler des responsabilités partagées, qui, nous l'espérons, serviront de catalogue de vulnérabilités potentielles pour de futures épidémies.»
Enquêter sur d'autres cibles potentielles
Les chercheurs ont cherché à trouver les composants moléculaires des cellules humaines que le SRAS-CoV-2 prend en charge afin de se copier. Ils ont utilisé CRISPR-Cas9 pour inactiver un seul gène dans une cellule humaine. Au total, ils ont désactivé la fonction de 19 000 gènes. Après, les cellules ont été exposées au SRAS-CoV-2 et à trois autres coronavirus connus pour causer le rhume.
En raison d'une infection virale, de nombreuses cellules sont mortes. Les cellules qui vivaient ont pu survivre grâce au gène inactivé, qui, selon les auteurs, doit être crucial pour la réplication.
Au total, les chercheurs ont trouvé 127 voies moléculaires et protéines dont les quatre coronavirus avaient besoin pour se copier avec succès.
En plus des 127 identifiés, les chercheurs ont décidé de se concentrer sur une protéine appelée protéine transmembranaire 41 B (TMEM41B).
Leur décision était basée sur les informations d'une étude de 2016 montrant que TMEM41B était crucial pour la réplication du virus Zika.Bien que le rôle de cette protéine soit d'éliminer les déchets cellulaires en les enveloppant dans un enrobage de graisses, les chercheurs suggèrent que les coronavirus peuvent pouvoir utiliser cette graisse comme une sorte de cachette.
Ce que cela signifie pour vous
En attendant un vaccin accessible au public, les chercheurs continuent de développer des traitements contre le COVID-19. En ciblant TMEM41B, les scientifiques pourraient être en mesure de créer des thérapies antivirales axées sur la prévention des maladies graves en empêchant le coronavirus de se propager au reste du corps.
Cibler les protéines pour le développement de médicaments
Cibler les protéines virales n'est pas une nouvelle stratégie, dit Yager. Il fonctionne également dans le traitement des infections bactériennes.
«Les antibiotiques tels que la doxycycline, la streptomycine et l'érythromycine interfèrent avec la capacité du ribosome bactérien 70S à synthétiser des protéines bactériennes», explique Yager. «Les antibiotiques tels que la rifampicine agissent pour inhiber la synthèse de l'ARNm bactérien, qui est utilisé comme modèle pour synthétiser les protéines bactériennes.»
Les chercheurs pensent que TMEM41B et d'autres protéines pourraient être des cibles potentielles pour de futures thérapies.
"Ensemble, nos études représentent la première preuve de la protéine transmembranaire 41 B en tant que facteur critique d'infection par les flavivirus et, remarquablement, pour les coronavirus, tels que le SRAS-CoV-2, ainsi", a déclaré Poirier dans un communiqué de presse. «Bien que l'inhibition de la protéine transmembranaire 41 B soit actuellement l'un des principaux candidats aux futures thérapies visant à arrêter l'infection à coronavirus, nos résultats ont identifié plus d'une centaine d'autres protéines qui pourraient également être étudiées comme cibles médicamenteuses potentielles.»
.jpg)
.jpg)
