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EN VIROLOGIE
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Dans le domaine des sciences, nombreux sont les sites Internet consacrés aux sciences. Plus rares sont ceux consacrés à la virologie, et , parmi eux, plus rares encore sont ceux disponibles en français. "Récentes perspectives en virologie" veut, dans la mesure du possible, combler cette lacune en faisant état chaque mois, et dans la langue de Molière, des tous derniers travaux dans divers champs de la virologie tant fondamentale qu'appliquée. On y trouvera une sélection qui, sans prétendre être exhaustive, porte sur les recherches virologiques les plus récentes au fur et à mesure qu'elles apparaissent dans les médias spécialisés.
De septembre à avril, le site sera constamment complété et mis à jour, aussi les lectrices et lecteurs intéressés sont-ils avisés de le consulter régulièrement au moins sur une base hebdomadaire.
Jean Robin, Ph.D.
DANS CE NUMÉRO DE RÉCENTES PERSPECTIVES EN VIROLOGIE
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1- STRUCTURE ET PROPRIÉTÉS DES VIRUS
Signification biologique des rétrovirus endogènes humains (HERV)
3- ATTACHEMENT ET INTERNALISATION DES VIRUS
4- TRANSPORT INTRACYTOPLASMIQUE
7- MORPHOGÉNÈSE ET SYNTHÈSE IN VITRO
Expérience d'assemblage in vitro de la protéine Core (HccAg) du virus de l'Hépatite C
8- RELARGAGE
10-ONCOGÉNÈSE
11- INFECTION ET IMMUNITÉ
Stratégie anti-HIV basée sur la stimulation de la télomerase des cellules immunitaires
Le mode d'action du vaccin anti-SRAS est élucidé
Transmission orale du SIV chez des macaques adultes
La protéine Tat du VIH sert de modèle pour la mise au point d'outils génétiques plus performants
Nouvelles données biomoléculaires concernant la neurovirulence du virus de la rage
Lutte contre le SIDA: possibilité d'améliorer les q-défensines par ingénierie génétique
La molécule HLA-B semble jouer un rôle clé dans la défense de l'organisme contre le VIH
Progrès dans la connaissance des Norovirus
Des
antisérotonines contre le virus JC
Sida: premiers résultats prometteurs d'un vaccin thérapeutique
SIDA/VIH: premier
exemplaire d'une nouvelle génération de
NNRTI
Le virus Herpès apporte un nouvel espoir pour le traitement du neuroblastome
Utilisation de virus pour un procédé de fabrication de la protéine présente dans le fil d'araignée
Une dose hebdomadaire de dimère du zanamivir combat la grippe chez les souris
Grippe: effet synergétique in vitro de deux antiviraux
Découverte d'une
drogue efficace contre les cytomégalovirus
>>>>>NOUVEAU
1- STRUCTURE ET PROPRIÉTÉS DES VIRUS
Signification biologique des rétrovirus endogènes humains (HERV)
Question - Les rétrovirus endogènes humains (HERV) représentent environ 8 % de notre génome. Leur propagation s'effectue par rétrotransposition et leur composition est identique à celle des rétrovirus exogènes : 4 gènes, gag, pro, pol et env flanqués par 2 longues terminaisons répétées (LTR). Néanmoins ils sont défectifs pour la réplication à cause de nombreuses mutations dans les cadres ouverts de lecture. Ceci implique que leur mode de transmission est uniquement vertical. Les retrovirus endogènes (ERV) ont la capacité unique d'envahir les cellules germinales de chaque espèce de vertébrés et sont ainsi transmis en tant qu'élément de la reproduction normale (transmission verticale). Comme en témoigne la persistance de certains cadres ouverts de lecture dans notre génome ainsi que l'abondance des séquences de régulation, ils doivent ainsi depuis des millions d'années influer sur leurs hôtes et sur l'évolution de ceux-ci. Mais quelle est leur exacte signification biologique?
Pour certains rétrovirus endogènes, un rôle physiologique à pu être mis en évidence. Il a ainsi été montré au laboratoire que la protéine env de HERV-W est responsable de la formation du syncytiotrophoblaste placentaire. Par ailleurs, la littérature fait état de l'implication des HERV dans des contextes pathologiques comme les cancer et de la grande complexité de leurs profils d'expression selon l'état de différenciation du tissu concerné. Comment pouvons nous réconcilier ces contradictions étranges implicites dans le comportement des virus? Une récente revue de lectures propose une réponse.
Hypothèse - On sait que les HERV résultent de l'infection initiale de la lignée germinale de l'hôte par des rétrovirus infectieux, en particulier au cours de l'évolution des primates. Selon le Dr Ryan, auteur de l'article, au cours de l'évolution les HERV auraient été d'abord des "symbiontes agressifs" - une forme complexe de parastisme, mais, avec le temps, le rapport avec leurs hôtes aurait évolué vers la "symbiose mutuelle". Ceci expliquerait leur ambivalence.
Ainsi donc, les HERV auraient connu une évolution semblable à celle des archébactéries qui, ayant d'abord envahi les cellules ancestrales, s'y sont transformées en mitochondries.
Référence: Numéro de
décembre du Journal of the Royal Society of Medicine.
Article entièrement consultable à:
http://www.rsm.ac.uk/new/pr162.htm
3- ATTACHEMENT ET
INTERNALISATION DES VIRUS
La protéine d'enveloppe E du virus du SRAS peut former des canaux ioniques dans la membrane cellulaire
Contexte - Les canaux ioniques insérés dans les membranes cellulaires sont constitués d'un assemblage de molécules protéiques formant une sorte de tunnel qui traverse les membranes cellulaires et permettent à certains ions (principalement des ions sodium, potassium, calcium et chlorure) d'entrer ou sortir du milieu intracellulaire.
On sait que, pour favoriser leur pénétration, leur réplication, leur relargage et leur dissémination extracellulaire, beaucoup de virus animaux cytolytiques codent des protéines responsables de la formation de canaux ioniques qui leur servent alors de voies de pénétration.
Si ce mode d'action est étudié et connu depuis longtemps, la composition moléculaire des canaux n'avait jusqu'aujourd'hui pas fait l'objet recherches poussées. Des travaux menés récemment viennent de permettre d'acquérir des informations sur la structure moléculaire de tels canaux pour le coronavirus du SRAS.
Résultats - Dans cette étude, il est prouvé que la protéine d'enveloppe (E) du coronavirus du SRAS peut induire des changements de perméabilité de la membrane de Escherichia coli. En effet, cette protéine E, lorsque exprimée sous forme monomérique en conditions réductrices chez les cellules bactériennes, a formé des homodimères et des homotrimères en conditions non-réductrices. Il a, en outre, été démontré que deux résidus cystéine de la protéine E étaient essentiels pour l'oligomérisation qui mène à l'induction de la perméabilité membranaire.
Référence: Y. Liao. Expression of SARS-coronavirus envelope protein in Escherichia coli cells alters membrane permeability. Biochemical and Biophysical Research Communications Volume 325, Issue 1 , 3 December 2004, Pages 374-380.
Caractérisation des
éléments stabilisateurs des domaines S1 et S2
de la protéine de spicule S du virus du
SRAS
Contexte - Chez le virus du SRAS, comme chez tous les coronavirus, la protéine de spicule (220 K), fortement glycosylée, forme les spicules par trimérisation. On a coutume (en référence à un site de clivage existant dans d'autres sous-groupes de coronavirus) de subdiviser la molécule en deux régions : S1 (moitié N-terminale), qui correspond à la partie globulaire des spicules, et S2, qui comprend la tige, un segment transmembranaire et un court segment interne.
La protéine S est responsable de l'attachement aux cellules, de l'hémaglutination, de la fusion membranaire et de l'induction de la neutralisation des anticorps.
On connaissait, par cristallographie, les structures tertiaire et quaternaire des domaines S1 et S2, mais on ignorait la nature des sites de liaison entre deux domaines .
Résultats - Une équipe vient d'apporter une réponse en montrant que les domaines S1 et S2 sont stabilisés par un réseau hydrophobe de chaînes aromatiques présentes sur chacune. Cette caractérisation ouvre potentiellement la voie à la mise au point de drogues antivirales.
Référence: Andrea Bernini et al. Prediction of
quaternary assembly of SARS coronavirus peplomer. .
Biochemical and Biophysical Research Communications Volume
325, Issue 4, Pages 1210-1214 (10 December 2004)
4- TRANSPORT
INTRACYTOPLASMIQUE
Pour le virus de la grippe, l'augmentation des concentrations intracellulaires de la protéine de nucléocapside (NP) n'intervient pas dans le passage de la transcription du génome à sa réplication
Contexte - Du fait de sa polarité négative, l'ARN génomique du virus de l'influenza ne peut pas être directement traduit et n'est donc pas infectieux. Parce que la cellule ne possède pas l'enzyme qui permet de synthétiser le brin (+) complémentaire à l'ARN génomique, le virus doit l'apporter avec lui lors de l'infection. La première étape d'une telle infection est la transcription du virus en une série de mRNAs monocistroniques de longueur inférieure à celle de l'ARN génomique (= transcription primaire). La traduction de ces mRNAs produit les protéines nécessaires à la réplication du génome. Celle-ci se fait par la synthèse d'un ARN de brin (+) qui est le complément exact du génome viral. Par l'intermédiaire de cet antigénome, la réplication du génome peut avoir lieu. Ces génomes amplifiés servent à leur tour de matrice pour de nouveaux mRNAs, de matrice pour de nouveaux intermédiaires de réplication (brin (+)), ou de génomes constituant la progéniture. Au cours de ces évènements, la protéine NP s'auto-assemble et entoure les ARN viraux génomiques et antigénomiques. Cette structure est requise comme matrice pour la réplication et la transcription. Les génomes et antigénomes fonctionnels sont donc toujours constitués d'un complexe ARN/protéine, dit complexe de transcription/réplication de virus grippaux.
La protéine NP joue donc un rôle essentiel en permettant l'assemblage des complexes. Une hypothèse, non encore fondée, voulait que, en plus de ce rôle structural, elle ait un rôle physiologique et que, plus précisément, son accumulation dans le cytoplasme serait responsable du passage de la transcription du génome à sa réplication.
Résultats - Une équipe de chercheurs vient de tester cette hypothèse. Les résultats obtenus ne vont pas dans le sens de celle-ci. En effet, la transfection de cellules par des concentrations croissantes de NP, non seulement n'augmente pas une augmentation de la réplication par rapport à la transcription, mais a, bel et bien, l'effet inverse. Donc, on peut conclure que l'augmentation des concentrations intracellulaires de NP ne favorise pas la réplication du génome de virus de la grippe.
Référence: Anne E. Mullin et al.
Increased amounts of the influenza virus nucleoprotein do
not promote higher levels of viral genome replication. J Gen
Virol 85 (2004), 3689-3698.
7 -
MORPHOGÉNÈSE ET SYNTHÈSE IN
VITRO
Expérience d'assemblage in vitro de la protéine Core (HccAg) du virus de l'Hépatite C
Contexte - Le génome du VHC est un ARN positif simple brin d'environ 9.6 kb possédant une large phase ouverte de lecture codant pour une polyprotéine précurseur de 3010 à 3030 acides aminées selon le génotype considéré. Cette polyprotéine est clivée par les signalases de la cellule hôte et par les protéases du virus en 10 protéines virales dans l'ordre suivant : NH(2)-Core-El-E2p7-NS2NS3-NS4A-NS4B-NS5A-NS513-COOH.
Core (HCcAg) est considérée comme la protéine de capside. En effet, elle porte une séquence C-terminale riche en AA basiques permettant une interaction avec l'ARN viral pour former la nucléocapside. Cependant, il manquait des preuves directes de l'assemblage de Core en nucléocapsides. Ceci était essentiellement dû au fait que les expériences de reconstitution in vitro étaient difficilement réalisables en raison des difficultés à obtenir la protéine sous forme monomérique
Méthodes - Une équipe de chercheurs vient de progresser en purifiant HccAg grâce à des techniques de chromatographie en conditions dénaturantes. La protéine a été ensuite utilisée dans des expériences d'auto-assemblage en conditions renaturantes. On a alors examiné les produits à l'aide de diverses techniques.
Résultats -
- la centrifugation en gradients de sucrose et la chromatographie d'exclusion de taille ont montré que HCcAg se renaturait, en l'absence d'ARN amorce, sous forme de capsides vides.
- l'analyse en microscopie électronique des HCcAg renaturés a montré la présence de VLP sphérique avec des formes irrégulières et un diamètre moyen de 35 nm.
Ceci suggère que, puisque les monomères de HCcAg peuvent s'assembler in vitro en l'absence de l'ARN amorce, ils contiennent toute l'information nécessaire pour ce faire. Cependant, il n'est pas exclu que quelques facteurs cellulaires puissent être nécessaires.
Référence: Nelson Acosta-Rivero. In vitro assembly into virus-like particles is an intrinsic quality of Pichia pastoris derived HCV core protein. Biochemical and Biophysical Research Communications. Volume 325, Issue 1 , 3 December 2004, Pages 68-74
Compréhension de certains
mécanismes d'assemblage des particules virales d'un
birnavirus, le virus de la nécrose
pancréatique infectieuse
Contexte - L'expression des protéines de capside d'un virus non enveloppé aboutit généralement à leur auto-assemblage en pseudo-particules virales dont la géométrie est semblable à celle du virus.
Une étude montre que les birnavirus constituent une exception à cette règle.
Méthodes - On a analysé, utilisant la technique d'électrophorèse en gel d'agarose, la morphogénèse dans des cellules CHSE-214, du virus de la nécrose pancréatique infectieuse, un birnavirus.
Résultats - Deux types de particules virales (indiquées A et B) ont été identifiées, isolées, et caractérisées moléculairement et biologiquement. Les résultats sont favorables à un modèle de morphogénèse dans lequel l'ARN bicaténaire génomique est immédiatement assemblé, après sa synthèse, dans une grande particule A (diamètre 66nm) non-infectieuse, dont la capside se compose de polypeptides viraux mûrs et non mûrs. Lors de la maturation, les particules A se transforment en particules B par scission protéolytique de la plupart des précurseurs viraux restants dans la capside, par tassement de la particule (diamètre 60-60nm), et par l'acquisition de l'infectiosité.
Ces études fourniront la base pour d'autres analyses de morphogénèse de birnavirus.
Référence: Rodrigo A. Villanueva, José L. Galaz,
Juan A. Valdés, Matilde M. Jashés, and Ana
María San.Genome Assembly and Particle Maturation of
the Birnavirus Infectious Pancreatic Necrosis Virus dino J.
Virol. 2004. 78: 13829-13838.
8-
RELARGAGE
La thiolation de l' ARN, polyI:polyC diminue sa toxicité tout en préservant son pouvoir d'induction de l'interféron
Contexte - On sait que l'introduction de longs ARN double brins déclenche chez les mammifères la voie de l'interféron (IF). Des traitements d'induction d'IF ont ainsi vu le jour. Ils consistent en l'injection de petites molécules d'ARN double brin. Toutefois, l'ARN bifilaire le plus efficace, à savoir l' ARN, polyI:polyC est trop toxique pour être utilisé en thérapeutique.
On cherchait donc des moyens d'en atténuer la toxicité
Résultats - Ceci a été réalisé par une équipe de chercheurs qui vient de démontrer que la thiolation de l' ARN, polyI:polyC permet d'en atténuer la toxicité. Un taux de 7,4% de thiolation s'avère optimum. Les composés obtenus s'avèrent efficaces en culture de tissus contre des désoxyribovirus oncogènes, ainsi que contre le VIH-1 et d'autres rétrovirus. Il reste maintenant à tester in vivo sur des animaux d'expérience.
Référence: Kailash C. Chadha et
al. Effect of increasing thiolation of the polycytidylic
acid strand of poly I:poly C on the a, ß and ?
interferon-inducing properties, antiviral and
antiproliferative activities. Antiviral Research Volume 64,
Issue 3 , December 2004, Pages 171-177
10- ONCOGÉNÈSE
11- INFECTION ET
IMMUNITÉ
Stratégie anti-HIV basée sur la stimulation de la télomerase des cellules immunitaires
Contexte - Les télomères, ou extrémités des chromosomes, sont indispensables pour préserver l'intégrité du matériel génétique au cours du cycle cellulaire.
L'ADN télomérique est formé par des répétitions très régulières, en tandem, d'un motif simple de 5 à 8 paires de bases riches en guanine. La perte du télomère ou son absence de réparation entraîne une instabilité du chromosome qui se perd dans les cellules survivantes. Si elle n'est pas réparée, cette dégradation aboutit à l'arrêt du cycle cellulaire et à la mort de la cellule.
Du fait des mécanismes de réplication de l'ADN, la réplication de ses extrémités peut être incomplète, aboutissant à une dégradation progressive des répétitions télomériques. La division se poursuit, mais les chromosomes se raccourcissent un peu plus à chaque mitose, ce qui aboutit, au bout d'un certain nombre de divisions, à une absence de répétition télomérique et une perte de la capacité de se multiplier. Ainsi, les fibroblastes normaux en culture se divisent environ 100 fois, puis meurent.
La télomérase est une ribonucléoprotéine, dont le gène se situe sur le chromosome 3, indispensable pendant la vie embryonnaire, qui stabilise les télomères en ajoutant des séquences TTAGGG aux extrémités des chromosomes, compensant le raccourcissement télomérique lié aux mitoses. Mais, si la télomérase est normalement exprimée dans les cellules souches germinales, au cours de l'embryogenèse et au niveau des cellules souches originelles, elle n'est pas exprimée dans les cellules normales différenciées. Inversement, on retrouve une activité télomérasique importante dans les cellules hautement malignes, et la présence de télomérase serait un indice de mauvais pronostic.
Ceci a un rapport avec le SIDA, En effet, on sait que, chez les malades atteints de cette maladie, les cellules immunitaires CD8 doivent de diviser activement pour combattre le VIH. En conséquence, leurs télomères diminuent prématurément, si bien que les télomères d'un patient quadragénaire ont la même longueur que ceux d'une personne nonagénaire. Les cellules immunitaires s'affaiblissent et meurent donc prématurément
Les scientifiques ont ainsi présumé qu'en rétablissant l'activité de la télomérase dans les CD8 on pourrait aider le système immunitaire épuisé du patient à se défendre contre le VIH. Plus précisément, ils ont pensé que les cellules pourraient être maintenues jeunes et actives pendant qu'elles luttaient contre l'infection.
Méthodes - Les chercheurs ont isolé les cellules CD8 à partir du sang de personnes infectées par le VIH, puis ils y ont ensuite, par thérapie génique, rétabli la production de télomérase. Finalement, ils ont exposé les cellules au VIH.
Résultats - Les chercheurs ont constaté que les CD8 pouvaient se diviser sans fin. Elles se sont développées à un taux normal et n'ont montré aucune anomalie chromosomique qui pourrait mener au cancer. Par ailleurs, il a pu être constaté que la télomérase a stabilisé la longueur des télomères qui n'ont pas raccourci à chaque cycle de division cellulaire, donnant ainsi une vie plus longue et plus efficace à ces cellules qui luttent contre l'infection.
Référence:
Mirabelle Dagarag, Tandik Evazyan, Nagesh
Rao, and Rita B. Effros. Genetic Manipulation of Telomerase
in HIV-Specific CD8+ T Cells: Enhanced Antiviral Functions
Accompany the Increased Proliferative Potential and Telomere
Length Stabilization. J Immunol 2004 173:
6303-6311.
Le mode d'action du vaccin anti-SRAS est
élucidé
Contexte - On sait que la vaccination vise à induire une réponse immunitaire suffisamment forte pour combattre une infection donnée. Lorsqu'il détecte un nouveau virus ou une nouvelle bactérie, le système immunitaire normal réagit de manière forte et habituellement efficace. Il est important de comprendre la nature de cette réponse afin de permettre aux chercheurs de déterminer quels sont les vaccins les plus efficaces, en particulier pendant les essais de phase II, et de concentrer les ressources humaines et financières sur les vaccins candidats les plus prometteurs pour des essais de phase III, lesquels sont beaucoup plus onéreux.
Dans le cas du SRAS le vaccin type contient une forme inactivée du virus SARS-CoV. Jusqu'à présent, on n'avait que peu d'informations sur le type de réponse immunitaire qu'il déclenche. Ce déficit de connaissances vient d'être comblé par une récente recherche.
Résultats - Dans cette étude, il est démontré que SARS-CoV inactivé par la ß -propiolactone induit, chez les souris et les lapins immunisés , des titres élevés d'anticorps dirigés contre la protéine S de surface, et tout particulièrement contre le domaine de liaison au récepteur (RBD) dans la région S1 de cette protéine. Les antiséra des animaux immunisés se lient efficacement au RBD et inhibent l'attachement de celui-ci au site de l'enzyme 2 de conversion de l'angiotensine, site fonctionnel sur les cellules et également utilisé par le SARS-CoV. Ces résultats suggèrent que la liaison des anticorps au RBD de la protéine S est une cause déterminante du pouvoir de neutralisation du vaccin inactivé anti-SRAS.
Référence:
Yuxian
He, Yusen Zhou, Pamela Siddiqui and Shibo Jiang. Inactivated
SARS-CoV vaccine elicits high titers of spike
protein-specific antibodies that block receptor binding and
virus entry. Biochemical and Biophysical Research
Communications Volume 325, Issue 2, Pages 445-452 (10
December 2004)
Transmission orale du SIV chez des macaques
adultes
Contexte - Le VIH a comme portes d'entrée principale les muqueuses anales et vaginales. On le suspectait également de pouvoir emprunter la voie de la muqueuse buccale, mais, jusqu'à aujourd'hui, aucune preuve expérimentale n'avait été apportée. Ce vide vient d'être comblé.
Méthodes - Des chercheurs des Etats-Unis ont ont utilisé un modèle animal pour étudier comment le virus du SIDA peut entrer et se répandre dans tout l'organisme à la suite d'une exposition orale. Dans l'étude, des singes macaques ont été infectés par le virus VIS (Virus d'Immunodéficience Simien, proche parent du VIH) administré dans la poche buccale de façon à pouvoir entrer en contact avec la muqueuse et les agmydales avant d'être avalé. Par la suite, les scientifiques ont recherché quels organes et ganglions lymphatiques avaient été infectés ainsi que les itinéraires probables de l'infection.
Résultats - Les chercheurs ont constaté une diffusion rapide du virus aux tissus lymphoïdes de la bouche, de l'oesophage et des amygdales. Un jour après l'exposition orale, les premiers ganglions lymphatiques infectés étaient ceux de la tête et du cou. Quatre jours après infection, le virus pouvait être détecté dans presque tous les tissus. Cependant, un examen plus approfondi de la région digestive a prouvé que, même à 4 jours après infection, le SIV n'était pas présent dans les tissus en aval de l'œsophage, ce qui indique que l'acidité gastrique l'a probablement inactivé
Il ressort donc de cette étude que les muqueuses orales et oesophagiennes ainsi que les amygdales sont susceptibles d'être des voies importantes de l'entrée virale. Ces tissus devraient faire l'objet de toute étude additionnelle de transmission orale du VIH ou du SIV.
Source:
http://www.news-medical.net/?id=6624
La résistance des cellules
cancéreuses à TRAIl peut être
levée par l'adénovirus sérotype 5 (Ad5)
E1A et, plus encore, le virus peut sensibiliser les cellules
normales à l'action de ce
composé.
Contexte - TNF-Related Apoptosis Inducing Ligand (TRAIL), est un nouveau membre de la famille des cytokines apparentées au TNF qui peut induire l'apoptose dans de nombreuses lignées de cellules cancéreuses, mais pas chez les cellules normales. Trois récepteurs de TRAIL ont été identifiés: TRAIL-R1 (DR4), TRAIL-R2 (DR5) et TRAIL-R3 (DcR1).
Il a été noté que certaines cellules cancéreuses restent résistantes à TRAIl limitant ainsi l'efficacité de celui-ci comme drogue anti-cancer.
Une nouvelle recherche montre que la résistance à TRAIl peut être levée par l'adénovirus sérotype 5 (Ad5) E1A et, plus encore, que le virus peut sensibiliser des cellules normales à l'action de ce composé.
Résultats - Les résultats indiquent que les lignées de cellules tumorales, HeLa et HepG2, sont, après infection par l'Ad-E1A-E1A, extrêmement sensibles à l'apoptose induite par TRAIL. Mieux, on constate que TRAIl est capable, toujours en conjonction avec l'adénovirus 5, d'induire l'apoptose dans des cellules humaines primaires normales de fibroblaste de poumon (HLF) et, ce, tout aussi efficacement que dans les lignées de cellules tumorales.
Les résultats de l'étude suggèrent donc la possibilité que la combinaison d'E1A avec TRAÎl pourrait être employée dans le traitement des tumeurs et que E1A pourrait s'avérer être le vecteur adénovirus optimal pour une thérapie génique du cancer.
Référence:
Baoli Hu
et al. Enhanced TRAIL sensitivity by E1A expression in human
cancer and normal cell lines: inhibition by adenovirus
E1B19K and E3 proteins. Biochemical and Biophysical Research
Communications Volume 325, Issue 4, Pages 1153-1162 (10
December 2004)
La protéine Tat du VIH sert de
modèle pour la mise au point d'outils
génétiques plus performants
Contexte - Les PNA (peptide nucleid acids) sont apparus en 1991. Ce sont des analogues d'oligonucléotides dans lesquels la chaine phosphodiester a été remplacée par une chaine pseudo-peptidique polyamidique sur laquelle sont liées les bases azotées.
Les possibilités offertes par ces molécules semblent très prometteuses. En effet, les ARN fonctionnels se caractérisent par des structures particulières appelées "tiges-boucles". Les interactions ARN-ARN qui procèdent par reconnaissance "boucle-boucle" spécifiques conduisent à des interactions relativement stables. L'introduction d'analogues de nucléotides, les PNA, capables de former des hybrides PNA-ARN extrêmement stables peut perturber cette reconnaissance, et ainsi inhiber les fonctions de l'ARN, dans le cadre d'une stratégie dite "anti-sens"
Ainsi, si on pouvait modifier les PNA de telle sorte qu'ils se lient spécifiquement aux ARNm, ces agents pourraient bloquer la production des protéines résultantes et, ce,de façon durable car ils sont dotés d'une longue durée de vie (non reconnu par les protéases). Il faudrait, de plus, trouver un moyen efficace pour faire pénétrer les PNA dans les cellules-cibles. Une équipe de chercheurs, s'inspirant d'une protéine du VIH, vient de réaliser ce double but.
Méthode et résultats - Il était bien connu que certains domaines spécifiques de plusieurs protéines, appelés domaines de transduction des protéines (PTD), traversent efficacement les membranes biologiques. Les PTD ont été identifiés la première fois en étudiant l'entrée spontanée dans les cellules de la protéine Tat du VIH et sa translocation dans le noyau. Les chercheurs ont eu l'idée de modifier la structure des PNA de telle sorte qu'elle comporte une courte séquence de la base azotée guaninidine, ainsi qu'on le trouve sur la protéine Tat du VIH. Ils constatèrent alors que les nouveaux PNA, appelés GPNA, pénétraient très rapidement dans les cellules et se liaient efficacement aux ARN.
Les GPNA pourront connaître une utilisation répandue dans le diagnostic, la thérapeutique et la technologie génétique. Par exemple, les scientifiques pourraient les employer pour identifier rapidement si des tissus spécifiques contiennent un gène oncogène et sont précancéreux. D'autre part, puisqu'ils entrent dans les cellules embryonnaires, les GPNA pourraient être utilisés pour commander l'expression des gènes et diriger la différentiation cellulaire. Finalement, par leur capacité à bloquer la traduction de RNAs spécifique, les GPNA pourraient également empêcher la production des protéines responsables de certaines maladies génétiques.
Source:
http://www.cmu.edu/PR/releases04/041203_genetics.html
Nouvelles données biomoléculaires
concernant la neurovirulence du virus de la
rage
Contexte - L'étude de l'interaction des microorganismes avec leur hôte permet d'identifier les protéines et les gènes correspondants qui jouent un rôle important dans la virulence d'un agent pathogène. Souvent le déterminisme de cette virulence est multigénique. La délétion de ces gènes de virulence permet de réaliser de manière raisonnée l'atténuation de souches vaccinales. Ainsi, la connaissance des bases moléculaires de la virulence et du caractère immunogène permet un progrès considérable dans la mise au point de vaccins.
Résultats - Un pas de plus vient d'être franchi en ce qui regarde le virus de la rage. En effet, une équipe de chercheurs vient de trouver que en plus de la glycoprotéine de capside, qui joue un rôle prédominant dans la capacité du virus à envahir le système nerveux central, d'autres éléments viraux tels que la séquence de queue, la polymérase et le pseudo-gène contribuent à la neurovirulence. Quant à cette dernière, les analyses ont également indiqué qu'elle se corrèle inversement avec le temps nécessaire pour l'internalisation des virions et avec la capacité de ceux-ci à se développer intracellulairement.
Référence:
Milosz
Faber et al. Identification of viral genomic elements
responsible for rabies virus neuroinvasiveness. PNAS |
November 16, 2004 | vol. 101 | no. 46 |
16328-16332
Lutte contre le SIDA: possibilité
d'améliorer les q-défensines par
ingénierie génétique
Contexte - Des protéines naturelles empêchent la multiplication du virus de l'immunodéficience humaine (VIH) responsable du sida. Baptisées alpha-défensines 1, 2 et 3, ces molécules confèrent à certains porteurs du virus une immunité contre la maladie.
D'autres défensines, les q-défensines (RTDs 13), existent. Elles sont exprimées et fonctionnent chez les singes macaques rhésus, mais pas chez l'humain où, par suite d'une mutation, elles ne peuvent subir les modifications transcriptionnelles qui les rendraient actives. Comme pour les autres défensines, on pense à les utiliser comme drogues antivirales.
Résultats - Un groupe de chercheurs a essayé de protéger des lymphocytes humains contre le HIV-1 en administrant aux cellules une q-défensine, la rétrocycline 1, et des dérivés de celle-ci obtenus par des substitutions simples d'acides aminés. Il appert que tous les composés fonctionnent, mais qu'un résultat optimum est obtenu avec l'analogue (RC-101) qui diffère de la rétrocycline 1 par une substitution de l'arginine pour la lysine. Ces résultats permettent de penser qu'il devrait donc être possible d'améliorer les q-défensines par ingénierie génétique.
Référence:
Sherry
M. Owen et al. RC-101, a Retrocyclin-1 Analogue with
Enhanced Activity against Primary HIV Type 1 Isolates.
November 2004, Vol. 20, No. 11, Pages 1157-1165
Présence de l'ADN de papillomavirus dans
des échantillons de cancer cervical invasif primaire
et de cancer du sein secondaire
Contexte - L'hybridation moléculaire à l'aide de sondes virales clonées a pu mettre en évidence la présence de génome de HPV 16, HPV 18, HPV 33, dans une proportion élevée de carcinomes invasifs. C'est ainsi qu'une relation de cause à effet entre infection à HPV et cancer du col utérin a été établie et que l'HPV est trouvé dans presque 100% des cancers du col dans le monde. On s'est posé la question de savoir si la même relation n'existerait pas entre infection à HPV et cancer du sein.
Une équipe de chercheurs s'est attachée à trouver une réponse.
Méthodes - Dans cette étude, on a choisi onze (11) patients ayant une histoire de cancer cervical primaire invasif et de cancer de sein secondaire. Des biopsies de cancer cervical et de ganglionslymphatiques pelviens, ainsi que des biopsies de cancer du sein et de ganglions lymphatiques axillaires ont été prélevées et soumises à la réaction de polymérase en chaîne et a l'EIA (enzyme immuno assay), en vue de détecter la présence de l'ADN de HPV.
Résultats - Tous les carcinomes cervicaux ont été HPV-positifs et l'ADN de HPV a été détecté dans sept cas sur onze dans les biopsies de cancer de sein et/ou de ganglions axillaires. De plus, six patients ont présenté le même type de HPV (HPV-16) dans les tissus de cancer cervical et dans les ganglions intéressés par le cancer du sein. Mieux, dans un cas, ce même type d'ADN de HPV a été détecté à la fois dans le cancer cervical, le cancer de sein et des échantillons sériques.
Conclusions - Ces résultats suggèrent que l'ADN de HPV pourrait être transporté de l'emplacement original de l'infection aux tissus du sein par la circulation sanguine, et qu'il est probablement impliqué dans la carcinogenèse mammaire de quelques patients.
Référence: Andreas Widschwendter et al. Detection of
human papillomavirus DNA in breast cancer of patients with
cervical cancer history. Journal of Clinical Virology.
Volume 31, Issue 4 , December 2004, Pages 292-297
.
La molécule HLA-B semble jouer un
rôle clé dans la défense de l'organisme
contre le VIH
Contexte - Depuis longtemps, la question se pose de savoir pourquoi le pronostic du SIDA est éminemment variable d'un individu à l'autre. En effet, pour certains la séropositivité évolue en maladie en un an ou deux, tandis que pour d'autres rien de tel ne se produit même après vingt ans.
Pour examiner la question, des chercheurs se sont intéressés aux HLA (Human Leucocytes Antigens), c'est à dire aux antigènes (ou marqueurs) des leucocytes humains. Ce système correspond à des protéines présentes sur presque toutes les cellules du corps humain et qui permet au corps de reconnaître les cellules comme étant du soi (qui lui appartiennent). En plus de ce rôle, le système HLA est également un outil indispensable pour la défense de l'organisme. En gros, quand une cellule est infectée par un virus, les protéines du HLA présentent à la surface de celles-ci des fragments de protéines virales. Les lymphocytes reconnaissent alors ces complexes et tuent les cellules présentatrices d'antigènes.
On sait que les gènes qui codent pour les antigènes HLA sont situés sur le chromosome 6. Ce locus comprend 3 gènes HLA de classe I : HLA-A, HLA-B et HLA-C. Les scientifiques se sont demandés si, dans le groupe de ces trois protéines HLA, il n'y en aurait pas qui seraient plus efficaces que les autres?
Résultats - L'étude menée sur 706 individus séropositifs et non encore traités a montré que, seuls, les allèles HLA-B ont affecté la quantité de virus dans le sang; le nombre de cellules CD4 et la réaction de celles-ci aux protéines du VIH. En revanche, les différents allèles des gènes de HLA-A et de HLA-V n'ont eu aucun de ces effets.
Puisque les allèles HLA-B semblent être ceux qui influencent la charge virale, les concepteurs de vaccins devraient leur accorder une attention particulière.
Référence:
Photini
Kiepiela et al. Dominant influence of HLA-B in mediating the
potential co-evolution of HIV and HLA. Nature 432, 769 - 775
(09 December 2004)
Progrès dans la connaissance des
Norovirus
Contexte - On sait que les norovirus sont responsables de 90 pour cent des cas de gastroentérite virale épidémique qui sévissent dans le monde.
Dans le numéro de mars 2003 de "Récentes perspectives en virologie", nous avions rapporté que la découverte d'un nouveau virus, connu sous le nom de norovirus murin 1 (MNV-1), pourrait mener à une meilleure compréhension de ses cousins connus sous le nom de virus de Norwalk, ou norovirus humains (HNVs). En effet, différemment des norovirus humains qui ne peuvent pas être cultivés en cultures cellulaires ou sur des animaux, ce nouveau virus de souris, lui, peut l'être.
La même équipe qui avait isolé MNV-1 vient de réaliser une percée dans la connaissance de la pathogénicité de ce virus.
Résultats - Les chercheurs ont pu déterminer quelle partie de la capside était impliquée dans l'infectivité virale et ils ont également identifié les cellules dendritiques présentes sous l'épithélium intestinal comme la porte d'entrée du virus.
S'il s'avère qu'il y a une parenté de structure capsidaire entre les norovirus humains et le MNV-1, les découvertes faites sur celui-ci pourraient aider à la mise au point de vaccins.
Référence:
Wobus CE
et al. Replication of a norovirus in cell culture reveals a
tropism for dendritic cells and macrophages. Public Library
of Science Biology, Nov. 30, 2004.
Des antisérotonines contre le virus JC
Contexte - Survenant presque exclusivement chez les patients immunodéprimés (greffes du rein, patients cancéreux sous chimiothérapie, et surtout 5 % des sidéens), la leucoencéphalopathie multifocale progressive (LMP) est une infection virale létale du système nerveux central. Elle est due à l'infection des oligodendrocytes par le polyomavirus JC.
La maladie se manifeste par une démence, une ataxie, une perte de la vision ainsi que d'autres déficits neurologiques focaux, et progresse généralement vers un état végétatif dans les six mois. Il n'existait aucun traitement jusqu'à présent.
De 70 à 80 % de la population adulte est infectée de façon latente par le virus JC. A l'occasion d'une immunodépression, le virus migre des sites périphériques comme le rein (cellules épithéliales rénales) ou les organes lymphoïdes (lymphocytes B) vers le système neveux central (SNC). Une fois dans le cerveau, il infecte les oligodendrocytes et les astrocytes. Mais on ignorait précisément comment.
Résultats - Une équipe américaine a découvert la porte d'entrée du polyomavirus JC dans les cellules gliales : le récepteur pour la sérotonine de la famille 5HT2a.
Les chercheurs sont partis de l'hypothèse que, puisque les cellules gliales expriment des récepteurs pour la dopamine et la sérotonine, le virus pourrait peut-être utiliser l'un de ces récepteurs pour infecter les cellules gliales.
Ils ont donc testé l'hypothèse sur des cultures de cellules gliales. Ils ont constaté que la chlorpromazine et la clozapine, des inhibiteurs de la dopamine et de la sérotonine, bloquent efficacement l'infection virale de ces cellules. En testant des antagonistes plus spécifiques de chaque récepteur (médicaments et anticorps), ils ont découvert comment le virus opère : il s'attache au récepteur 5HT2a, qui fixe normalement la sérotonine, lequel permet alors au virus d'entrer dans la cellule.
Pour vérification, une autre expérience a été conduite. Tandis qu'une lignée de cellules cancéreuses dépourvue du récepteur 5HT-2a ne peut pas être infectée par le virus JC, l'insertion du gène du récepteur dans ces cellules restaure alors la susceptibilité à l'infection. Enfin, cette infection est bloquée par un anticorps contre le récepteur 5HT-2a.
Ainsi donc, in vitro, des antisérotoninergiques empêchent l'entrée du virus dans ces cellules. Cela ouvre la voie à des approches thérapeutiques et préventives.
Référence:
Gwendolyn F et. The Human Polyomavirus, JCV,
Uses Serotonin Receptors to Infect Cells. Science 19
November 2004: 1380-1383.
VIH
Sida: premiers résultats prometteurs d'un vaccin thérapeutique
Contexte - Au contraire des vaccins préventifs, destinés à empêcher l'entrée d'un microbe ou d'un virus dans un organisme sain - objectif prioritaire de la recherche officielle - le principe d'un vaccin thérapeutique consiste à ralentir, voire à interrompre définitivement la progression du VIH chez une personne séropositive ou en stade aigu.
Son but est de stimuler les défenses immunitaires que le virus cherche, en l'occurrence, à affaiblir puis à détruire. Afin de stimuler les défenses immunitaires, des chercheurs du Centre Biomédical des Saints-Pères (Paris V) ont eu l'idée de travailler sur un gisement cellulaire encore peu exploité en matière de sida, mais déjà très prometteur s'agissant de certains cancers : les cellules dendritiques.
On sait que les cellules dendritiques jouent un rôle fondamental dans la mise en branle du système de défense de l'organisme. Mais, dans le cours naturel de l'infection par le VIH, elles restent impuissantes. Elles sont comme bâillonnées. Les chercheurs ont formulé une hypothèse : l'impuissance des cellules dendritiques des personnes infectées par le virus du sida viendrait du fait qu'elles ne présenteraient pas correctement les antigènes antiviraux pour déclencher les défenses en cascade du système immunitaire.Ils ont alors cherché un moyen de redonner aux cellules dendritiques leur capacité à jouer à fond leur rôle contre le dangereux intrus VIH. La manipulation couronnée de succès a été décrite en octobre 2001 dans le Journal of Virology. Par la suite, les scientifiques sont alors passé à l'expérimentation sur l'animal, en l'occurrence des singes macaques rhésus qui ont reçu les cellules dendritiques manipulées en laboratoire. Les résultats (1) ont été concluants: dix jours après la première injection, la charge virale avait commencé à diminuer chez les singes vaccinés. Six semaines plus tard, après trois injections supplémentaires, ces niveaux avaient baissé entre 50 et 1 000 fois. Sept singes sur dix avaient une charge virale bien contrôlée à la fin de l'étude.
On attendait les essais sur l'humain. ceci vient d'être réalisé.
Méthode - Une préparation vaccinale basée sur les cellules dendritiques des patients combinées à une version inactive du VIH, a été mise au point. Ce vaccin a été donné à 18 patients.
Résultats - La charge virale a diminué de 80% chez les 18 patients quatre mois après les injections. Chez huit patients cette baisse s'est maintenue pendant un an. Second point prometteur : l'augmentation des CD4 dans les quatre mois suivant l'injection. Aucun des patients participants à l'essai, qui s'est déroulé au brésil, ne prenait de traitements antirétroviraux.
La préparation personnalisée de ce candidat vaccin ne permet pas encore de le tester sur une très grande cohorte. Cependant les chercheurs envisagent de confirmer ces résultats au cours d'un essai comportant un groupe test, puis de mettre au point une seconde génération de ce vaccin ne nécessitant plus de prélever les cellules des patients.
(1) Wei Lu, Xiaoxian Wu, Yaozeng Lu, Weizhong Guo, Jean-Marie Andrieu. Therapeutic dendritic-cell vaccine for simian AIDS. Nature Medicine9, 27 - 32 (01 Jan 2003)
Source: http://fr.news.yahoo.com/041117/85/4597m.html
SIDA/VIH: premier exemplaire d'une nouvelle
génération de NNRTI
Contexte - Les inhibiteurs non nucléosidiques de la transcriptase inverse (NNRTIs) sont une arme puissante dans la pharmacopée contre le virus VIH-1 du SIDA (elles sont inactives sur le VIH 2). Mais, avec le temps, à mesure que se poursuit la réplication virale, le virus peut modifier sa propre structure et ces modifications ou mutations font qu'il résiste alors à l'action de tel ou tel NNRTI (résistance simple). Plus encore, certaines mutations le rendent également insensible aux autres molécules de la même famille même s'il y a jamais été confronté. Par exemple, la mutation K103N de résistance à un non nucléosidique rend normalement le VIH automatiquement résistant aux deux autres non nucléosidiques disponibles. C'est le phénomène dit de résistance croisée.
La résistance médicamenteuse est un problème grave car cela signifie que les médicaments n'arrivent plus à maîtriser le VIH. Cette situation oblige à rechercher sans cesse de nouvelles molécules contre lesquelles le VIH n'a pas encore développé de résistance.
Méthodes - Un essai de sélection (screening) a été conduit sur une famille de diarylpyrimidines, une nouvelle classe de NNRTI, pour détecter celui qui, à la fois, serait:
- moins susceptible de se lier aux protéines du sérum
- très stable métaboliquement
- actif contre les virus porteurs de mutations simples
- actif contre les virus porteurs de mutations croisées.
Résultats - L'essai a sélectionné la diarylpyrimidine TMC125. En effet:
- TMC 125 s'est avérée active non seulement contre le VIH-1, mais aussi contre le VIH-2
- l'effet antiviral de TMC 125 n'a été réduit ni par l'addition de 45 mg d'albumine sérique, ni par l'ajout de 50% de sérum humain
- l'incubation de TMC125 avec les fractions microsomales de foie humain a démontré une bonne stabilité métabolique.
- TMC 125 s'est montrée active contre 19 virus sur 25 qui portaient des mutations croisées, et contre 97% de 1081 virus porteurs de mutations simples
TMC125 est donc le premier exemplaire d'une nouvelle génération de NNRTI efficaces. Il a aussi le potentiel pour être utilisé dans les cas de résistances aux NNRTI.
Référence: Koen Andries et al. TMC125, a Novel
Next-Generation Nonnucleoside Reverse Transcriptase
Inhibitor Active against Nonnucleoside Reverse Transcriptase
Inhibitor-Resistant Human Immunodeficiency Virus Type 1.
Antimicrobial Agents and Chemotherapy, December 2004, p.
4680-4686, Vol. 48, No. 12
Le virus Herpès apporte un nouvel espoir pour le traitement du neuroblastome
Contexte - Spécifique à l'enfant, le neuroblastome est une tumeur maligne de type embryonnaire dérivant des crêtes neurales, chez qui elle représente la tumeur solide la plus fréquente après les tumeurs cérébrales. Son incidence est de 1 cas par 100 000 enfants et par an. Elle se rencontre dès la naissance et exceptionnellement après la puberté, avec un pic de fréquence vers 4-5 ans. 1/3 des malades ont moins de 1 an au diagnostic, 9/10 ont moins de 6 ans. Quelques cas sont découverts lors des échographies prénatales.
La chirurgie produit à elle seule des taux de survie sans maladie à long terme chez plus de 90 pour cent des enfants atteints d'un neuroblastome localisé. Pour traiter les enfants avec maladie de stade avancé, on combine les interventions chirurgicales, la chimiothérapie et la radiothérapie. On est à la recherche de nouvelles voies thérapeutiques.
Depuis quelques années, plusieurs études ont montré que certains virus peuvent détruire des cellules cancéreuses, tout en épargnant les cellules normales. Certaines études ont indiqué que les virus herpès pourraient être l'un de ces virus oncolytiques.
Une équipe de chercheurs a testé l'hypothèse sur des néoblastomes de la souris. Parallèlement, les scientifiques ont testé, à titre comparatif, un essai de thérapie génique (avec un adénovirus).
Méthodes - Les chercheurs ont examiné deux protocoles de traitement: l'adénovirus, un virus souvent associé aux rhumes, et une version atténuée du virus Herpès simplex, qui est le plus généralement associé aux feux sauvages.
Résultats - Seul le virus Herpès s'est avéré efficace contre les tumeurs de neuroblastome, faisant disparaître celle-ci à la suite d'une unique injection. Il faut toutefois noter que l'étude a été entreprise exclusivement dans des tumeurs solides isolées et non dans des tumeurs ayant métastasé. L'équipe étudie actuellement le cas de ces dernières.
Référence:
Nehal S.
Parikh et al. Oncolytic herpes simplex virus mutants are
more efficacious than wild-type adenovirus Type 5 for the
treatment of high-risk neuroblastomas in preclinical models.
Pediatric Blood & Cancer. (Articles online in advance of
print) Dec. 2004
Mise au point d'une méthode facile, peu
coûteuse, et sécuritaire pour acheminer les
prélèvements de poliovirus à des fins
d'identification
Contexte - Dans le cadre du programme d'élimination de la poliomyélite, il faut pouvoir certifier l'éradication mondiale de la maladie. Pour cela, il doit être prouvé que les souches sauvages du poliovirus ne circulent plus dans l'ensemble de la population de la planète, et il faut donc traquer le virus avec les outils les plus sensibles. Ces outils doivent être d'autant plus performants qu'il faut différencier les souches sauvages de la souche vaccinale, qui, elle, circule en toute logique.
Par ailleurs, il faut également pouvoir disposer de méthodes qui assurent une bonne conservation des échantillons viraux jusqu'aux laboratoires de diagnostic. Une recherche récente propose un tel outil.
Résultats - Il est démontré que le stockage de prélèvements viraux (selles) sur des bandes de papier chromatographique prétraité au SDS et à l'EDTA assure une bonne conservation virale. En effet, les bandes de papier ont été imbibées de différentes dilutions des échantillons et ont été stockées à différentes températures. Après 5 mois à 37°C, il a été possible d'amplifier l'ARN viral par méthode à inversion de la chaîne de réaction de transmission-polymérisation enzymatique (RT-PCR). Par contre, les poliovirus sauvages types 1, 2, et 3 ont perdu leur infectivité lors du contact avec les bandes.
Référence:
Piet
Maes et al. Poliovirus sampling by using sodium dodecyl
sulfate/EDTA-pretreated chromatography paper strips. Biochemical
and Biophysical Research Communications Volume 325, Issue 3,
Pages 711-715 (10 December 2004)
Prévention de la rage en milieu naturel:
mise au point d'un vaccin plus efficace, à large
spectre et moins coûteux.
Contexte - La rage est une maladie infectieuse aiguë du système nerveux central, retrouvée chez presque tous les mammifères, dont l'homme. Elle est due à un rhabdovirus. La contamination par la salive infectée lors de morsures par des animaux contaminés est le mode principal de diffusion. Les pricipaux vecteurs sont le chien, le chat, le vampire, la mangouste, le skunk, le loup, le raton laveur, et le renard.
Pour prévenir la maladie, chaque année, à partir d'appareils volant à basse altitude, on largue des appâts spéciaux contenant le vaccin antirabique sur les régions rurales. Les animaux mangent l'appât et absorbent le vaccin, réduisant ainsi leur risque d'être infectés par le virus dans leurs contacts avec des animaux malades.
Cette méthode est compliquée par le fait qu'il faut utiliser plusieurs variétés du virus selon les espèces animales cibles.
Résultats - Une recherche récente a abouti à la mise au point d'un vaccin à base de virus recombinants qui est plus immunogène et moins pathogène que ses prédécesseurs et qui, en plus, serait efficace sur plusieurs espèces. De surcroit, le vaccin peut être produit avec des techniques de microbiologie industrielle (bioréacteurs) ce qui en diminue le coût. Le vaccin est testé actuellement en laboratoire et sera essayé in situ dans 7 mois.
Référence: Marie-Luise Dietzschold et al. In vitro
growth and stability of recombinant rabies viruses designed
for vaccination of wildlife. Volume 23, Issue 4, Pages
518-524 (December 9, 2004)
Utilisation de virus pour un
procédé de fabrication de la protéine
présente dans le fil d'araignée
Contexte - Le fil d'araignée présente des caractéristiques susceptibles d'intéresser l'industrie. En effet, sa disposition moléculaire rend ce matériau très extensible, beaucoup plus que la gomme par exemple, et lui permet de supporter des charges extrêmement importantes car sa résistance est supérieure à celle de l'acier. Les chercheurs estiment que cette fibre peut supporter un poids de plus de 45 tonnes par cm² ! Ce fil est léger et résiste à l'eau, mais peut cependant en absorber autant que la laine. Le développement de fil d'araignée en laboratoire signifierait le lancement d'une nouvelle génération de matériaux plus écologiques et plus économes en énergie au niveau de la production.
Contrairement au fil de soie, le fil d'araignée ne pouvait être exploité à grande échelle car l'araignée de par sa nature carnassière ne peut que très difficilement être mise en élevage. Aucun procédé artificiel de remplacement n'existait jusqu'alors.
Mais, une équipe de scientifiques vient de développer un procédé de fabrication de la protéine présente dans le fil d'araignée.
Méthode et résultats - Cette méthode utilise les lignées cellulaires de papillons. Grâce à un virus, les scientifiques ont introduit les gènes responsables du fil d'araignée dans des cellules de papillons. Il a été ainsi possible de produire des protéines de fil d'araignée en quantité suffisante pour recueillir les premiers fils.
Ce nouveau procédé de fabrication promet de remporter beaucoup de succès auprès des industriels ; une entreprise internationale de chimie a d'ores et déjà établi un contrat sur les nouveaux matériaux.
Référence:
Daniel Huemmerich
et al. Novel Assembly Properties of Recombinant Spider
Dragline Silk Proteins. Current Biology 2004 14:
2070-2074.
Une dose hebdomadaire de dimère du
zanamivir combat la grippe chez les souris
Contexte- On sait que la neuramidase du virus de l'influenza détruit les liaisons entre les virions et les cellules de l'épithélialium respiratoire. Elle permet ainsi leur dissémination dans les voies respiratoires.
Le zanamivir inhibe cette enzyme en se fixant sur son récepteur viral - partie invariante du virus quelle que soit la souche. Il a inauguré ainsi une nouvelle approche thérapeutique.
Depuis, des dérivés du zanamivir ont été synthétisés, notamment des dimères obtenus par diverses liaisons. Ils se sont avérés être cent fois plus efficaces à inhiber le virus de l'influenza que la molécule originale. Plus précisément, les dimères ont fonctionné efficacement (réduction de 90% des titres viraux) à des doses aussi basses que 0,025 milligrammes par kilogramme de poids corporel (mg/kg), alors que, chez les souris traitées avec le zanamivir, la protection n'était évidente que chez celles recevant des doses de 1 mg/kg et de 5 mg/kg.
Depuis des protocoles de traitement ont été institués où, à l'instar du zanamivir, les dimères étaient pris sur une base quotidienne. On cherchait si il n'y aurait pas de possibilité d'alléger la posologie.
Résultats - Une nouvelle étude, menés sur des souris, démontre que, sans sacrifier à l'efficacité, les prises de dimères pourraient être hebdomadaires. La recherche démontre que ceci est possible, d'une part par la grande efficacité des composés à aggréger les molécules de neuraminidase et, d'autre part, par le long temps de résidence du médicament dans les poumons des animaux d'expérience.
Référence:
Simon J.
F. Macdonald et al. Potent and Long-Acting Dimeric
Inhibitors of Influenza Virus Neuraminidase Are Effective at
a Once-Weekly Dosing Regimen . Antimicrobial Agents and
Chemotherapy, December 2004, p. 4542-4549, Vol. 48, No.
12
Grippe: effet synergétique in vitro de
deux antiviraux
Contexte - La grippe est un problème de santé persistant à l'échelle mondiale, s'accompagnant de taux de morbidité et de mortalité élevés. Avec son taux d'infection annuel pouvant atteindre 40 %, l'affection est souvent diagnostiquée dans les cabinets des médecins de famille, les cliniques sans rendez-vous et les salles d'urgence. Les agents antiviraux de première intention pour le traitement de la grippe, l'amantadine et la rimantadine, sont reconnus pour leur efficacité tant pour la prophylaxie que pour le traitement. Malheureusement, certaines réactions indésirables, notamment de nature gastro-intestinale et neurologique, et une résistance aux médicaments en ont limité l'utilisation. L'introduction des inhibiteurs de la neuraminidase, une nouvelle classe d'antiviraux a été saluée comme une percée dans le traitement de la grippe. Des études ont ainsi montré que le zanamivir réduisait la durée des symptômes grippaux.
Normalement, soit l'une, soit l'autre d'une des deux classes de médicaments est administrée. On n'a pas envisagé de les utiliser simultanément.
Résultats - Une nouvelle étude montre que, in vitro sur des cultures de cellules MDCK, l'administration simultanée d'amantadine et de zamamivir a un effet synergétique réduisant la production cellulaire des sous-types H1N1 etH3N2 subtypes du virus del'influenza A.
Référence: Elena A. Govorkova et al. Neuraminidase
Inhibitor-Rimantadine Combinations Exert Additive and
Synergistic Anti-Influenza Virus Effects in MDCK Cells.
Antimicrobial Agents and Chemotherapy, December 2004, p.
4855-4863, Vol. 48, No. 12.
Découverte d'une drogue efficace contre
les cytomégalovirus
Contexte - L'infection à cytomégalovirus se manifeste, chez l'adulte qui n'a pas de problème immunitaire particulier, par un syndrome assez banal, de type viral, peu spécifique. Le sujet présente assez souvent de la fièvre, des maux de tête, de la fatigue, des douleurs musculaires et on observe fréquemment une augmentation de volume des ganglions de la chaîne du cou. La maladie tire son nom de ce que l'on observe, au microscope, de larges inclusions dans les noyaux des cellules infectées, en particulier des cellules contenues dans le sang.
Banale chez l'adulte normal, l'infection peut être grave chez l'immunodéprimé et le foetus (infection de la femme enceinte). Il n'y a pas de traitement connu, mais des recherches récentes apportent un espoir.
Méthodes - Une équipe de chercheurs a testé in vitro l'activité du cyclopropavir [CPV]) contre les cytomégalovirus simiens et humains (MCMV and HCMV). Pour ce, des souris normales et immunodéficientes (SCID) ont été infectées par les deux types de virus, puis ont été traitées par administration orale de CPV (doses de 10 mg/kg de poids corporel). On a ensuite évalué la présence du virus chez les animaux.
En outre, les chercheurs ont utilisé des souris porte-greffes (implantation de tissus rétinien et hépatiques) qu'ils ont infectées par le HCMV, puis traitées par diverses doses orales de CPV (45 ou 15 mg/kg).
Résultats - Chez les souris normales, CPV s'est avéré diminuer la mortalité quand il était administré à 24, 48, ou 72 h post-infection. En outre, il a diminué de 2 à 5 log10 les titres du virus dans les tissus des souris SCID.
En ce qui concerne les animaux porte-greffes, la réplication de HCMV dans les deux types d'implants a augmenté jusqu'à 28 jours post-infection (p.i), puis, à partir de 8 semaines p.i., a diminué graduellement jusqu'à des niveaux indétectables.
Ces données indiquent que le CPV est fortement efficace dans ces quatre modèles animaux et qu'il devrait être évalué pour usage dans des infections humaines par HCMV.
Référence: Earl R. Kern et al. Oral Activity of a
Methylenecyclopropane Analog, Cyclopropavir, in Animal
Models for Cytomegalovirus Infections. Antimicrobial Agents
and Chemotherapy, December 2004, p. 4745-4753, Vol. 48, No.
12.
6th European congress of chemotherapy and infection. 24e réunion interdisciplinaire de chimiothérapie anti-infectieuse. Palais des Congrès de Paris, Porte Maillot, Paris - France , December 1-3 -
24e réunion interdisciplinaire de chimiothérapie anti-infectieuse
IBC’s International Conference on Rapid Microbial Methods. IBC Life Sciences, Wyndham San Diego at Emerald Plaza, San Diego, CA. December 1-2, 2004
IBC’s International Conference on Transmissible Spongiform Encephalopathies. Hyatt Regency Reston, December 6-7, 2004
BioMicroWorld2004 - 1st International Conference on Environmental, Industrial and Applied Microbiology FORMATEX Research Center, Badajoz, 4-15 December 2004
Frontiers
in Drug Development for Antiretroviral Therapies: HIV DART
2004, The Ritz-Carlton, Rose Hall Montego Bay, Jamaica Dec
12 - 16 2004 .
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