Contre les virus, nos cellules ne manquent pas de ressources : elles développent un arsenal de défense varié, et les stratégies de l'immunité sont multiples. Cette réalité vient d'être agrémentée par la découverte¹ d'un nouveau mécanisme de défense : des « sentinelles » dans nos cellules qui ont pour mission la détection de virus et l'activation de la réponse immunitaire.

Au Laboratoire « Virologie et pathologie humaine » (Vir-Path)² de Lyon, en collaboration avec le laboratoire « Architecture et fonction des macromolécules biologiques » (AFMB)³ de Marseille, les chercheurs se sont intéressés plus particulièrement au virus de la rougeole. Pourquoi lui ? « La famille de virus à laquelle il appartient, les mononégavirales, utilise des processus de réplication et d'expression très particuliers dans le monde du vivant, répond Denis Gerlier, directeur de recherche au sein du laboratoire lyonnais. En effet, leur génome est particulièrement protégé des défenses cellulaires. » Résultat : si une réponse immunitaire est bel et bien observée par les chercheurs, via l'expression de molécules bien connues dans les cellules infectées, le virus garde l'avantage grâce à sa rapidité d'action. Il peut se répliquer et exprimer ses gènes très rapidement, bien avant l'activation d'un état de défense de nos cellules en guise de réponse à l'infection.

 

Toujours est-il que l'élément déclencheur de cette réponse immunitaire restait inconnu. Jusqu'à la découverte de ce processus : la détection d'un petit ARN viral⁴ par une protéine nommée RIG-I, véritable petite sentinelle cellulaire. Concrètement, au cours de l'infection, le virus déverse son génome dans le cytoplasme de la cellule hôte. Il va ensuite utiliser notre matériel cellulaire pour se développer. C'est ici, au cours de la transcription du génome viral (fabrication des ARN à partir du génome du virus), que les chercheurs ont établi qu'un petit ARN était reconnu par la protéine RIG-I. Comment ? Ce petit ARN possède une extrémité particulière composée de trois phosphates enchaînés, que ne possèdent pas les autres ARN cellulaires. En reconnaissant ce motif, RIG-I est activée et peut alors déclencher une succession de signaux qui mènent à la réponse immunitaire.

La particularité de ce mécanisme est qu'il est peu spécifique : RIG-I peut ainsi reconnaître toute une famille de virus ou même n'importe quel ARN synthétique portant le fameux motif phosphate. En effet, RIG-I ne se préoccupe pas de la séquence de l'ARN, qui peut être très variable d'un ARN à l'autre, mais uniquement du motif de trois phosphates. « Nos recherches ont porté sur le virus de la rougeole mais au vu des résultats, nous pouvons prédire le même comportement pour les virus de la rage, d'ebola, des oreillons, tous de la famille des mononégavirales », explique Denis Gerlier.

Autant dire que cette découverte permet des avancées considérables dans la connaissance des mécanismes immunitaires et dans la compréhension des virus. Désormais, elle devra être prise en compte pour la conception de thérapies à base d'ARN, utilisées contre les cancers et les virus.

 

Sonia Ruspini