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VIRUS HERPÈS : En 1 heure, le HSV-1 remodèle le génome humain

Actualité publiée il y a 1 année 3 jours 22 heures
Nature Communications
Le HSV-1 dans une tentative de prise de contrôle hostile remodèle le génome humain à son profit (Visuel Adobe Stock 958470689)

Le HSV-1 dans une tentative de prise de contrôle hostile remodèle le génome humain à son profit : le virus compacte considérablement le génome humain et le déplace vers la périphérie du noyau, libérant ainsi de l'espace pour y construire son propre « laboratoire ». Ces observations d’une équipe du Centre for Genomic Regulation (CRG, Barcelone), présentées dans la revue Nature Communications, vont permettre de mieux contrer le HSV-1, considéré comme un problème de santé mondial en raison de sa prévalence et de sa capacité à provoquer des épidémies récurrentes. Le HSV-1 infecte près de 4 milliards de personnes chaque année dans le monde.

 

Les virus dépendent entièrement de leurs hôtes pour se reproduire. Ils pillent les cellules vivantes pour en extraire des composants et de l'énergie, et détournent la machinerie cellulaire de l'hôte pour se reproduire.

 

Le virus de l'herpès simplex-1 (HSV-1) a son propre stratagème, il aménage le génome humain de manière à se donner accès aux gènes de l'hôte les plus utiles à sa reproduction. 2 personnes de moins de 50 ans sur 3 vivent ainsi avec le HSV-1 et sont porteuses du virus à vie, même si la plupart restent asymptomatiques ou ne développent « que » des boutons de fièvre récurrents. Cependant dans certains cas, le virus peut entraîner la cécité ou une maladie potentiellement mortelle chez les nouveau-nés et les personnes immunodéprimées.

Le HSV-1 est un architecte opportuniste,

c’est ainsi que le décrit l’auteur principal, le Dr Esther González Almela. Bien que d'autres virus de l'herpès utilise ce procédé de compactage et de remodelage des chromosomes de l'hôte, on ignorait s'il s'agissait d'un effet secondaire de l'invasion du virus et le moyen pour le virus de mettre en place ses propres usines de réplication virale.

 

L’étude, menée à l’aide de la microscopie à super-résolution, une technique d'imagerie permettant d'observer des structures de 20 nanomètres de large -soit environ 3.500 fois plus fines qu'un cheveu-, de la technique Hi-C (high-throughput chromatin conformation capture), qui révèle les fragments d'ADN en contact à l'intérieur du noyau, apporte la première preuve que :

  • le HSV-1 remodèle délibérément le génome humain, et ce,

dans les heures qui suivent l'infection :

  • la prise de contrôle hostile commence dès la 1ère heure ;
  • le virus capturant l'ARN polymérase II humaine pour synthétiser ses propres protéines ;
  • la topoisomérase I, une enzyme qui sectionne l'ADN pour libérer la contrainte de torsion, et la cohésine, une protéine structurale, suivent l'ARN polymérase II humaine dans le nouveau compartiment de réplication virale ;
  • 3 heures après l'infection, la plupart des polymérases et une fraction importante des deux autres facteurs ont abandonné les gènes humains ;
  • ce départ de protéines clés provoque l’effondrement de la transcription dans l’ensemble du génome hôte, ce qui à son tour provoque l’écrasement de la chromatine, l’état naturel du génome humain à l’intérieur des cellules ;
  • la chromatine se retrouve « ratatinée » à 30 % de son volume d’origine.

 

Une nouvelle stratégie pour contrôler le virus : le ciblage d'une seule enzyme de l'hôte, la topoisomérase I, permet cependant de bloquer complètement la capacité du HSV-1 à réorganiser le génome humain pendant l'infection, mettant ainsi fin à sa prise de contrôle hostile. Cette découverte représente une nouvelle stratégie prometteuse pour contrôler le HSV-1.

l'inhibition de cette enzyme stoppe l'infection avant que le virus ne puisse produire une seule nouvelle particule ;

Des résultats essentiels, qui vont contribuer à réduire le fardeau de santé publique que représente le HSV-1.

 

Car si des traitements sont disponibles pour gérer les symptômes, les souches résistantes aux médicaments sont en augmentation et il n'existe aucun remède curatif.

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