Covid-19 et biologie cellulaire : décrypter les moyens de transport du virus dans les cellules infectées

Votre équipe s’intéresse aux mécanismes moléculaires de transport à l’intérieur des cellules. Quel est le lien avec le virus SRAS-CoV-2 responsable de la pandémie Covid19 ?

De nombreuses pathologies, et notamment le cancer, mettent en jeu des défauts dans ces processus de transport intracellulaire. Mon équipe étudie les modes de transport empruntés par les protéines dans les cellules. Plus précisément, nous nous intéressons à une famille de protéines appelées « RAB » qui jouent un rôle crucial dans la régulation du transport à l’intérieur des cellules. Chez l’homme, on dénombre une soixantaine de ces enzymes.

Il se trouve que parmi la multitude de publications existantes sur le SRAS-CoV-2, un groupe de l’Université de San Francisco a réalisé des études de protéomique afin d’identifier quelles étaient les interactions entre les protéines du virus (plus de 25 protéines virales au total) et celles de la cellule. Or, les chercheurs ont mis en évidence que l’une des protéines virales interagissait avec des protéines de la famille RAB, précisément celles que nous étudions dans mon laboratoire !

En quoi consiste votre projet ?

Les chercheurs nord-américains ont mis en évidence des centaines d’interactions. Avec ce type d’approches de criblage à grande échelle, certaines interactions sont bien réelles mais d’autres sont plus discutables. Le projet que nous démarrons aujourd’hui vise à vérifier et à valider des interactions entre une protéine du virus SRAS-CoV-2 et des protéines RAB humaines. Pour se faire, nous mettrons en œuvre différentes approches méthodologiques de biologie cellulaire et d’imagerie.

Ce projet est mené en collaboration avec une équipe du Quantitative Biology Institute (QBI) de l’Université de San Francisco. Il est financé dans le cadre d’un partenariat entre QBI et l’Institut de convergence PSL-QLife que je dirige et dans lequel l’Institut Curie est très impliqué.

Si les résultats sont validés, quelles seront les prochaines étapes ?

Dans quelques semaines, nous devrions être en mesure de valider certaines des interactions entre la protéine virale et les protéines RAB. Nous essaierons ensuite de comprendre comment le SRAS-CoV-2 agit sur ces protéines et comment il perturbe les membranes de la cellule hôte. En effet, lorsque le virus infecte les cellules, il désorganise totalement les membranes de la cellule hôte pour se répliquer et produire de nouvelles particules virales. Ces expériences seront réalisées en collaboration avec une équipe de l’Institut Pasteur sur des cellules infectées par le SRAS-CoV-2. En disposant d’inhibiteurs spécifiques bloquant les interactions entre les protéines RAB et la protéine virale, on peut imaginer inhiber la production du virus et disposer ainsi d’une nouvelle approche thérapeutique.

Si nos travaux sont pour l’instant très amont d’une application potentielle en terme de thérapie contre la Covid19, nous explorons une voie de signalisation cellulaire originale et assez peu étudiée jusque-là.