Une nouvelle étude menée par des biophysiciens de l'Université de l'Alberta a révélé comment une structure rare se forme dans l'ARN du virus Zika qui le rend résistant au système immunitaire de notre corps. Les résultats fournissent une cible potentielle pour de nouvelles thérapies médicamenteuses pour lutter contre le virus et d'autres similaires.

"En raison de la structure formée dans le génome du virus Zika, des morceaux du génome viral restent dans nos cellules et détournent des protéines essentielles au bon fonctionnement de nos cellules, " a déclaré Meng Zhao, auteur principal et boursier postdoctoral au Département de physique. "Cibler ce barrage routier pourrait être une voie vers des traitements médicamenteux pour Zika et d'autres virus qui partagent des structures similaires, y compris la dengue, fièvre jaune, Le Nil occidental et le chikungunya."

Nos cellules sont pleines d'enzymes appelées RNases qui mâchent - ou dégradent - l'ARN des virus envahissants dans le cadre des défenses de nos cellules contre l'infection. Le « barrage routier » étudié par l'équipe est un morceau du génome du virus Zika qui lui confère la capacité de résister à la dégradation par les RNases de nos cellules.

En raison de cette résistance à la dégradation, des morceaux d'ARN viral restent dans nos cellules et peuvent même être répliqués et transmis de la mère au fœtus pendant la grossesse, entraînant de graves anomalies cérébrales chez les bébés, comme la microcéphalie.

"Nous avons découvert que cette résistance est due à ce qui est en fait un barrage mécanique :l'ARN fait une structure en forme de nœud qui est mécaniquement extrêmement solide, et la RNase ne peut tout simplement pas tirer physiquement l'ARN dans la machinerie qui le mâche, " a expliqué le professeur de physique et co-auteur de l'étude Michael Woodside. " Mais si nous affaiblissons la résistance mécanique de ce nœud en perturbant certaines des liaisons qui le rendent rigide, alors la RNase peut le séparer et digérer à nouveau correctement l'ARN viral."

Les scientifiques ont découvert que la formation de cette structure à partir d'un brin d'ARN implique un processus de plusieurs structures incomplètes, appelés intermédiaires, qui se forment avant de s'assembler dans le nœud final résistant à la RNase - une découverte critique qui pourrait ouvrir la voie à de nouvelles approches pour lutter contre Zika en ciblant les intermédiaires avant que le nœud ne se forme complètement.

"Même si empêcher la structure en forme de nœud est inefficace, notre étude propose une stratégie thérapeutique alternative :affaiblir la résistance mécanique du nœud ARN, il perdra donc la capacité de résister à la purge par la RNase dans notre cellule, " a déclaré Zhao. " Cette stratégie peut être réalisée en développant des médicaments qui interrompent les liaisons essentielles pour maintenir la structure en forme de nœud ensemble. "

"L'une des caractéristiques qui rendent les virus à ARN difficiles à combattre est que les génomes à ARN sont facilement modifiés dans les cellules hôtes, conduisant à des variantes qui peuvent être plus contagieuses et dangereuses, " a déclaré Zhao. " La plupart des efforts actuels vers le traitement antiviral ciblent les protéines virales. Nous espérons que notre approche alternative, en étudiant l'ARN viral lui-même, peut élargir les moyens de trouver des cibles médicamenteuses prometteuses. »

L'étude, "La force mécanique du nœud d'ARN dans le virus Zika protège contre les défenses cellulaires, " a été publié dans Nature Chimie Biologie .