VIH : découverte des clés d’entrée dans le noyau cellulaire
Infecter, se multiplier, détruire : tel est le triptyque du VIH. Pour sa multiplication, il doit pénétrer dans le noyau des cellules, d’où l’importance de découvrir les clés servant à cette ouverture.
Nicolas Manel est chef de l’équipe Immunité innée chez l'Homme dans l’unité Immunité et cancer (Institut Curie/Inserm U932)
L’infection de l’organisme par le virus de l’immunodéficience humaine (VIH) entraîne une destruction régulière de certaines cellules du système immunitaire : les lymphocytes CD4, communément appelés globules blancs, chargés de nous protéger contre les agressions de l’extérieur.
Pour mener à bien sa mission destructrice, le VIH doit infecter ces cellules, se répliquer et se multiplier. "Or, cette étape de reproduction du VIH est dépendante de sa capacité à pénétrer dans le noyau des cellules infectées et à s’insérer dans l’ADN de cette cellule-hôte", explique Nicolas Manel, directeur de recherche Inserm.
Les étapes préalables – de l’entrée du virus dans les lymphocytes CD4 à à son ancrage au niveau de l’enveloppe nucléaire en passant par la synthèse de l’ARN viral en ADN – sont relativement bien décrites. En revanche, les mécanismes permettant le passage de cet ADN dans le noyau sont relativement peu connus. « On savait que la Cyclophiline A (CypA) contribuait à cette étape de l’infection par le VIH, précise Xavier Lahaye, post-doctorat dans l'équipe qui a mené cette étude. Cette molécule se lie à la capside virale, ce qui favoriserait le passage du virus à travers l’enveloppe nucléaire. » Mais la suite demeurait mystérieuse.
Tout est parti de l’identification de mutants des différentes formes de VIH (VIH-1, VIH-2 et VIH simien) pour lesquels la pénétration dans le noyau est bloquée par la Cyclophiline A. A partir de là, l'équipe Immunité innée chez l'Homme (Inserm/Institut Curie) a enchaîné les découvertes. La protéine de membrane SUN2 participe activement au blocage des mutants du VIH à l’entrée du noyau. SUN2 apparaît par ailleurs essentiel à l’infection des cellules dendritiques et des lymphocytes par les virus sauvages VIV-1 et VIH-2. Ce mécanisme conservé entre les différentes formes de VIH constitue un point faible du cycle viral. C’est en comprenant mieux comment le VIH contourne les systèmes de défense que de nouvelles stratégies pour lutter contre cette infection verront le jour. Car, à ce jour, aucun traitement ne permet d’éliminer complètement le VIH. Les thérapies disponibles agissent en bloquant sa multiplication. Or, la réplication et la multiplication du VIH-1 dépend entièrement de son accès au noyau de la cellule-cible l’identification de toute faille est « bonne à prendre » pour ce virus passé maître dans l’art de se soustraire à la réponse immunitaire.
D’un point de vue général, ces découvertes améliorent la compréhension du système immunitaire et de son mode de fonctionnement.
En savoir plus
Nuclear envelope protein SUN2 promotes Cyclophilin A-dependent steps of HIV replication
Xavier Lahaye, Takeshi Satoh, Matteo Gentili, Silvia Cerboni, Aymeric Silvin, Cécile Conrad, Abdelhakim Ahmed-Belkacem, Elisa C. Rodriguez, Jean-François Guichou, Nathalie Bosquet, Matthieu Piel, Roger Le Grand, Megan C. King, Jean-Michel Pawlotsky, Nicolas Manel
Cell report, avril 2016, DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2016.03.074