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Résumé :
Les infections virales constituent des menaces importantes pour la santé publique mondiale, nécessitant une compréhension approfondie des mécanismes complexes par lesquels les cellules individuelles réagissent à ces infections. Les techniques conventionnelles de séquençage en masse d’ARN ont fourni des informations précieuses sur la réponse globale de l’hôte, mais elles masquent souvent l’hétérogénéité et la dynamique des réponses cellulaires au niveau d’une seule cellule. Dans cette étude, nous utilisons le séquençage d’ARN unicellulaire de pointe (scRNA-seq) et des analyses informatiques avancées pour disséquer la façon dont les cellules individuelles réagissent à une infection virale.
En utilisant une combinaison de modèles in vitro et in vivo, nous profilons de manière exhaustive les changements d’expression génique, les états cellulaires et les interactions intercellulaires au cours de l’infection virale. Nous identifions des sous-populations distinctes de cellules infectées et caractérisons leurs signatures transcriptionnelles uniques, révélant un niveau élevé d'hétérogénéité cellulaire au sein du tissu infecté. Nos résultats mettent en lumière la dynamique temporelle de la réponse de l’hôte, notamment la détection initiale de l’invasion virale, l’activation des défenses antivirales et la modulation des interactions des cellules immunitaires.
En intégrant les données scRNA-seq à la transcriptomique spatiale et aux tests fonctionnels, nous délimitons davantage la composition cellulaire et l'organisation spatiale des tissus infectés. Cette approche intégrée nous permet de découvrir des interactions cellule-cellule spécifiques et des voies de signalisation qui contribuent à la pathogenèse virale et à la défense de l'hôte.
Notre étude fournit une feuille de route détaillée de la réponse cellulaire à l’infection virale, soulignant l’importance de l’analyse unicellulaire pour capturer la complexité des interactions hôte-pathogène. Les nouvelles connaissances acquises grâce à ces travaux ont des implications significatives pour comprendre les mécanismes de la pathogenèse virale, identifier des cibles thérapeutiques potentielles et développer des stratégies plus efficaces pour les interventions antivirales.
Mots clés :
Séquençage d'ARN unicellulaire, infection virale, hétérogénéité cellulaire, réponse de l'hôte, pathogenèse virale, immunité antivirale.
