La recherche, publiée dans la revue Nature, révèle comment le DDX41 agit comme un capteur de virus, répondant à la présence d'ARN viral en déclenchant la production de protéines antivirales essentielles à la défense de l'hôte.
DDX41 fait partie d’un groupe de protéines appelées hélicases à ARN, qui jouent un rôle crucial dans la régulation du métabolisme de l’ARN. Des études antérieures ont montré que le DDX41 est impliqué dans la réponse immunitaire innée, qui constitue la première ligne de défense de l'organisme contre les infections. Cependant, le mécanisme exact par lequel DDX41 détecte les virus était inconnu.
Principales conclusions :
Pour découvrir comment le DDX41 détecte les virus, l'équipe de recherche a mené une série d'expériences en utilisant des cellules infectées par différents virus, notamment le virus de la grippe A et le virus de l'herpès simplex 1. Ils ont découvert que le DDX41 se lie spécifiquement à une région de l'ARN viral appelée région 5' non traduite. (5'UTR).
La 5'UTR est une région régulatrice clé de l'ARN viral, essentielle à la réplication et à la transcription virales. DDX41 se lie à une séquence spécifique au sein du 5'UTR, et cette liaison déclenche un changement conformationnel de la protéine qui lui permet d'interagir avec d'autres protéines impliquées dans la réponse antivirale.
La liaison du DDX41 à l’ARN viral déclenche l’assemblage d’un complexe de protéines appelé complexe antiviral contenant le DDX41 (DDX41-AC). Ce complexe comprend plusieurs protéines impliquées dans la réponse immunitaire innée, dont la protéine kinase R (PKR) et le facteur de transcription interféron régulateur 3 (IRF3).
DDX41-AC déclenche une réponse antivirale :
L'assemblage du DDX41-AC conduit à l'activation de PKR et IRF3. PKR phosphoryle le facteur d'initiation de la traduction eIF2α, qui inhibe la synthèse des protéines et empêche la réplication virale. IRF3 est transloqué vers le noyau, où il active la transcription de gènes antiviraux, conduisant à la production de protéines antivirales essentielles à la défense de l'hôte.
L'équipe de recherche a également découvert que le DDX41 est essentiel à la réponse antivirale in vivo. Les souris déficientes en DDX41 étaient plus sensibles à l’infection par le virus de la grippe A et produisaient des niveaux plus faibles de protéines antivirales.
Les résultats de cette étude fournissent une compréhension détaillée de la façon dont le DDX41 agit comme un capteur de virus et initie la réponse immunitaire antivirale. Ces connaissances pourraient être exploitées pour développer de nouveaux traitements contre les infections virales en ciblant DDX41 ou ses protéines en interaction.
