L'imagerie révèle un goulot d'étranglement de la transcription du virus de la grippe, des antiviraux ciblant l'hôte offrent un espoir à large spectre

Pour la première fois, des scientifiques ont suivi le virus de la grippe tout au long de son cycle de vie à l'intérieur des cellules des voies respiratoires humaines et ont découvert que la plupart des infections échouent en raison d'erreurs dans la lecture du matériel génétique viral, ou transcription, selon une étude publiée dans Cell Systems. Ces résultats mettent en lumière une étape vulnérable du processus de réplication virale, tandis que des recherches distinctes explorent une stratégie ciblant l'hôte pour créer des antiviraux à large spectre capables de surmonter la résistance rapide aux médicaments observée avec les traitements conventionnels.

Des chercheurs du Hubrecht Institute ont développé une technique appelée VISUN, qui attache un marqueur fluorescent à des molécules d'ARN viral individuelles afin qu'elles puissent être observées au microscope sous forme de points lumineux se déplaçant dans la cellule. En collaboration avec le groupe de Clevers, ils ont étudié l'infection par le virus de la grippe A (IAV) dans des organoïdes des voies respiratoires humaines — un tissu miniature des voies respiratoires cultivé en laboratoire. L'équipe a observé que seule une petite minorité de particules virales réussit à accomplir toutes les étapes nécessaires à la production de nouveaux virus. De nombreuses infections stagnaient, le plus grand goulot d'étranglement se situant au niveau de la transcription virale. « Si cela tourne mal aux premiers stades de l'infection, la probabilité d'une infection réussie diminue considérablement », ont noté les chercheurs.

Ce point faible nouvellement visible pourrait aider au développement de nouveaux médicaments antiviraux et à l'amélioration de ceux existants. Actuellement, plus de 200 virus sont connus pour provoquer des maladies chez l'homme, mais seulement une dizaine d'infections virales peuvent être traitées par des médicaments antiviraux approuvés. Les antiviraux directs traditionnels ciblent les protéines virales, mais les virus peuvent développer rapidement une résistance en raison de leurs taux de mutation élevés et de leur réplication rapide. Le développement d'un nouveau médicament prend généralement de 8 à 12 ans et coûte plus de 2 milliards de dollars, sans garantie qu'il restera efficace.

Une approche alternative, poursuivie par des chercheurs de Stanford, consiste à cibler la machinerie cellulaire de l'hôte que les virus détournent pour se répliquer. Comme les virus sont des parasites obligatoires qui dépendent d'enzymes cellulaires, perturber ces facteurs de l'hôte pourrait stopper l'infection sans attaquer directement le virus, rendant plus difficile le développement d'une résistance. Cette stratégie dirigée vers l'hôte pourrait potentiellement donner un seul médicament à large spectre efficace contre plusieurs familles virales, comblant une lacune critique pour les futures pandémies.

L'équipe du Hubrecht a également validé le VISUN avec une large gamme de variants de la grippe, y compris des virus isolés chez des animaux, en collaboration avec le groupe de Ron Fouchier à Erasmus MC. La plateforme peut être utilisée pour évaluer si un virus animal a le potentiel d'infecter les humains, contribuant ainsi à la prédiction des menaces futures. Ensemble, ces avancées soulignent l'importance de comprendre les goulots d'étranglement du cycle de vie viral et les interactions hôte-virus pour concevoir des thérapies antivirales plus robustes.