Dans les conclusions qui peuvent conduire à de meilleures façons de prévenir et traiter la grippe et autres infections virales, les chercheurs ont annoncé la découverte d'une famille d'origine naturelle agents antiviraux dans les cellules humaines.

Dans les expériences dans les cellules humaines et de la souris, les protéines de la grippe lutte contre empêché ou ralenti la plupart des particules de virus d'infecter les cellules au stade le plus précoce dans le cycle de vie du virus. L'action anti-virale qui se passe peu de temps après le virus s'attache à la cellule et avant qu'elle ne livre sa cargaison pathogène.

"Nous avons découvert la défense de première ligne dans la façon dont notre corps à combattre le virus de grippe", a déclaré Stephen Elledge, l'Gregor Mendel professeur de génétique et de médecine à la Harvard Medical School (HMS) et un généticien principal au Brigham and Women 's Hospital ( BWH). "La protéine est là pour arrêter la grippe. Chaque cellule a une réponse immunitaire constitutive qui est prêt pour le virus. Si nous nous débarrassons de cela, le virus a un âge d'or. "

«Quand nous avons frappé les protéines dehors, nous avons eu une infection de virus plus", a déclaré le généticien Abraham Brass, un instructeur en médecine à bord du HMS et le Massachusetts General Hospital (MGH), qui a dirigé la première étude en tant que stagiaire postdoctoral dans le groupe de recherche Elledge puis dans son propre laboratoire à l'Institut Ragon. "Lorsque nous avons augmenté les protéines, nous avons eu plus de protection», a déclaré en laiton.

Les défenseurs des indigènes antiviraux sont également cruciales après les cellules sont infectées, en laiton et ses co-auteurs ont constaté. Dans les cellules, les protéines représentent plus de la moitié de l'effet protecteur de l'interféron réponse immunitaire. L'interféron orchestre une composante importante du mécanisme de lutte contre l'infection.

"Les interférons a donné des cellules de protection encore plus, mais pas si nous avons pris de suite les protéines antivirales,« Brass dit. L'étude est publiée en ligne le 17 décembre à la revue Cell.

La réponse à l'interféron puissant est ce qui rend les gens se sentent tellement malade quand leurs corps sont la lutte contre la grippe ou lors de la réception des interférons en tant que thérapie. «Si nous pouvons trouver des façons d'accroître les niveaux de cette protéine, sans interféron, nous pouvons potentiellement augmenter la résistance naturelle à certains virus, sans tous les effets secondaires des interférons," a déclaré Elledge.

Dans l'étude, les protéines étonnamment polyvalents antiviraux protégé les cellules contre les virus dévastateurs plusieurs homme - non seulement la grippe A en cours, y compris des souches H1N1 et des souches qui remontent aux années 1930, mais aussi virus du Nil occidental et le virus de la dengue. Alors que IFITM ne protège pas contre le VIH ou le virus de l'hépatite C, des expériences ont suggéré la protéine peut se défendre contre les autres, y compris virus de la fièvre jaune.

Les chercheurs ne savent pas comment les protéines antivirales dévier de cette variété de virus, qui utilisent différents mécanismes d'entrée dans la cellule. La famille de protéines, appelées protéines transmembranaires interféron-inductible (IFITM), a été découvert il ya 25 ans en tant que produits de l'un des milliers de gènes activés par l'interféron. Depuis lors, pas grand-chose d'autre a été découvert au sujet de la famille IFITM. Les versions de ces gènes IFITM se trouvent dans les génomes de nombreuses créatures, du poisson à des poulets à des souris à des personnes, ce qui suggère le mécanisme antiviral a été travaillé avec succès pour des millions d'années dans la protection des organismes contre les infections virales.

Dans le laboratoire de Elledge, Brass a commencé l'étude comme un crible génétique pour savoir comment le corps bloque la grippe. Les chercheurs avaient déjà exécuté écrans similaires avec l'hépatite C et le VIH. Dans l'écran, les chercheurs ont utilisé petits ARN interférents à abattre systématiquement un gène à la fois en appauvrissant les protéines des gènes tentaient de faire. Puis ils ont examiné l'effet que chaque gène est bloqué sur la réponse avait une cellule à la grippe A virus.

L'écran a révélé plus de 120 gènes dont les rôles potentiels à différents stades de l'infection. Quatre de ces gènes, quand renversé, a permis une forte progression de l'infection des cellules par le virus grippal A. Parmi ces candidats quatre «facteurs de restriction», l'équipe de recherche s'est concentrée sur la protéine IFITM3 en raison de son lien connu à l'interféron et a trouvé deux protéines étroitement liées dans la famille IFITM avec la même activité.

La propriété la plus distinctive de la défense de première ligne IFITM3 est son action préventive avant que le virus peut fusionner avec la cellule, a déclaré le co-auteur et virologiste Michael Farzan, professeur agrégé de microbiologie et génétique moléculaire à bord du HMS et le Centre de recherche en primatologie la Nouvelle-Angleterre. "Le virus est incapable de fabriquer une protéine dans la cellule pour contrer les protéines IFITM, parce que la cellule est déjà amorcée contre le virus," a déclaré Farzan. "Pour trouver quelque chose qui frappe la grippe et frappe si près de la scène d'entrée du cycle de vie virale est vraiment intéressante et inhabituelle parmi les facteurs de restriction virales."

Les chercheurs ont plus de questions que de réponses sur la façon dont les facteurs de restriction IFITM fonctionnent réellement, mais ils sont excités au sujet de la portée de l'enquête de la découverte ouvre. Par exemple, les variations de la protéine de personne à personne peut expliquer les différences dans la sensibilité des gens à la grippe et autres infections virales, ainsi que sa gravité, spéculent les chercheurs.

Et si les scientifiques peuvent comprendre le mécanisme d'action, ils peuvent être en mesure de concevoir de nouvelles thérapies, même avec de meilleures actions antivirales. Les protéines elles-mêmes peut être utile pour se défendre contre les infections chez les animaux, comme les oiseaux et les porcs, ce qui pourrait empêcher l'émergence de nouvelles, la grippe potentiellement plus dangereux souches A.

Dans une autre application potentielle, si IFITM3 joue un rôle dans les embryons de poulet ou des cellules canines utilisés pour fabriquer des vaccins contre la grippe, inhibant les protéines peuvent accélérer la production de vaccins, qui a été un problème cette année avec la fabrication du vaccin pandémique H1N1.

La recherche a été financée par le Howard Hughes Medical Institute, le T. Phillip et Susan M. Ragon Fondation, le National Institutes of Health, la Nouvelle-Angleterre Centre régional d'excellence pour la biodéfense, Cancer Research UK le Wellcome Trust, et la Fondation Kendall Kay leucémie . BWH et MGH ont déposé une demande de brevet américain pour cette technologie qui se rapporte à l'identification et l'utilisation des facteurs de l'hôte afin de moduler la réplication virale / croissance.

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