Le virus de la rougeole est supprimé (à droite) lorsqu'une protéine clé, SPCA1, est diminuée chez l'hôte. Crédit :Hans-Heinrich Hoffmann
La plupart des médicaments qui combattent les virus sont conçus pour cibler des agents pathogènes individuels. Mais des scientifiques de l'Université Rockefeller ont identifié une protéine dont un large éventail de virus a besoin pour se propager au sein d'un hôte - une découverte qui pourrait conduire à combattre des virus aussi variés que le parainfluenza, Nil occidental, et Zika avec un seul médicament.
Tous les virus utilisent des protéines des cellules de l'hôte pour se répliquer. Une équipe du laboratoire de Charles M. Rice a identifié une protéine de transport du calcium qui est nécessaire à de nombreux virus au cours des dernières étapes de leur cycle de vie. Les chercheurs ont montré que l'épuisement de cette protéine dans les cellules hôtes altère considérablement la capacité des virus à se propager, sans endommager les cellules.
En indiquant un moyen par lequel un seul médicament pourrait combattre de nombreuses infections, ces progrès ont le potentiel de multiplier le retour sur le temps et les efforts investis dans le développement de médicaments. Les résultats des chercheurs ont été rapportés ce mois-ci dans Hôte cellulaire et microbe .
"Il y a eu une poussée pour obtenir des antiviraux plus larges, et c'est difficile parce que les virus ont tendance à être très différents dans ce qu'ils font, exactement, " dit Hans-Heinrich Hoffmann, l'auteur principal de l'étude. "La clé pour créer un large médicament antiviral est de trouver une protéine hôte dont de nombreux virus ont besoin mais qui n'est pas essentielle à la survie de la cellule. Et c'est exactement ce que nous avons trouvé ici."
De RSV à Zika
Les chercheurs ont lancé leur étude en essayant de trouver une protéine hôte requise par le virus respiratoire syncytial humain (VRS), un virus majeur particulièrement dangereux pour les enfants et les personnes âgées, causant environ 3,4 millions d'hospitalisations par an. Il n'existe actuellement aucun vaccin contre le VRS ou des antiviraux spécifiques qui le combattent.
Même une perte partielle de la protéine, la pompe à calcium SPCA1, limité la capacité de nombreux virus à mûrir et à se propager, les scientifiques ont trouvé. Les cellules dépourvues de la protéine étaient également moins sensibles à l'infection initiale.
Après avoir découvert que le RSV nécessite SPCA1, les chercheurs ont déterminé que de nombreux autres virus, à la fois par les insectes et respiratoires, besoin de la protéine. Parmi ceux-ci se trouve Zika, le virus transmis par les moustiques lié à des malformations cérébrales chez les nourrissons. Comme pour le RSV, il n'y a pas d'antiviraux approuvés pour Zika.
Patients en manque de protéines
C'est une chose d'étudier si des cellules individuelles peuvent survivre sans protéine. Mais pour être utile comme thérapie, les chercheurs auraient besoin de comprendre comment un manque de SPCA1 affecte un organisme entier, comme un patient réel.
Il y a, En réalité, les personnes qui ont des niveaux réduits de SPCA1, à la suite d'une maladie génétique rare connue sous le nom de maladie de Hailey-Hailey. La maladie provoque des problèmes de peau, comme des cloques et des lésions, mais ne met pas la vie en danger. Par ailleurs, les cultures cellulaires dérivées de patients atteints de la maladie de Hailey-Hailey indiquent que leurs cellules sont moins sensibles à certaines infections, y compris le VRS, un résultat en corrélation avec les autres découvertes des chercheurs.
"Nous savons que ces patients se débrouillent avec seulement la moitié de la quantité normale de protéines, et nous avons la preuve que cela peut même offrir un effet protecteur, " dit Riz, qui est le professeur Maurice R. et Corinne P. Greenberg en virologie et chef du laboratoire de virologie et maladies infectieuses. "C'est une voie prometteuse pour le développement de médicaments."