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Pendant des décennies, on a cru que le VIH progressait vers le SIDA d'une manière assez simple: se propager dans le corps en tant que virus circulant librement, se fixant aux cellules immunitaires (principalement les cellules T CD4 +) et détournant leur machinerie génétique afin de créer plusieurs copies de lui-même. Ce faisant, le VIH est capable de se disséminer dans tout le système, augmentant en nombre jusqu'à ce que suffisamment de cellules T soient tuées pour compromettre complètement les défenses immunitaires d'une personne (la définition clinique du SIDA).De nouvelles recherches suggèrent que ce n'est probablement pas le cas, ou du moins pas la voie de la maladie que nous avions longtemps présumée. En fait, depuis la fin des années 1990, les scientifiques avaient commencé à observer que le VIH pouvait également se propager directement de cellule en cellule sans créer de virus circulant librement.
Ce mode secondaire de transmission, selon une recherche du Gladstone Institute of Virology and Immunology de San Francisco, est entre 100 et 1 000 fois plus efficace pour épuiser les cellules CD4 qu'un virus à circulation libre et peut aider à expliquer, en partie, pourquoi les modèles de vaccins actuels sont incapables de prévenir ou de neutraliser adéquatement le VIH.
En se transmettant de cellule en cellule, le VIH peut provoquer une réaction en chaîne cellulaire dans laquelle les cellules immunitaires se suicident littéralement en masse. La recherche suggère que pas moins de 95% de la mort des cellules CD4 est causée de cette manière, contre seulement 5% avec le virus libre.
Expliquer la transmission de cellule à cellule
Le transfert de cellule à cellule du VIH se produit à travers ce que l'on appelle des «synapses virologiques», dans lesquelles la cellule infectée adhère à une cellule hôte «au repos» et utilise des protéines virales pour percer la membrane cellulaire. (Le processus a été capturé sur vidéo en 2012 par des scientifiques de l'UC Davis et de la Mount Sinai School of Medicine.)
Une fois envahi, l'hôte réagit aux fragments d'ADN viral déposé, déclenchant un processus appelé pyroptose dans lequel la cellule reconnaît les signaux de danger et gonfle et explose progressivement, se tuant. Lorsque cela se produit, la cellule éclatée libère des protéines inflammatoires appelées cytokines qui signalent d'autres cellules immunitaires aux cellules d'attaque qui sont alors activement ciblées pour l'infection par le VIH.
Les chercheurs de Gladstone ont pu montrer qu'en empêchant le contact de cellule à cellule via des inhibiteurs chimiques, des bloqueurs synaptiques ou même en séparant physiquement les cellules, la mort des cellules CD4 a été efficacement arrêtée. Ils ont conclu que le contact de cellule à cellule était "absolument nécessaire" pour que la mort cellulaire (et la progression de la maladie) ait lieu.
Implications de la recherche
Ce qui rend ces découvertes particulièrement importantes, c'est qu'elles expliquent non seulement les mécanismes d'épuisement des cellules CD4, mais elles mettent également en lumière les faiblesses inhérentes à la conception actuelle des vaccins.
Dans l'ensemble, les modèles de vaccins contre le VIH se sont concentrés sur l'amorce du système immunitaire à reconnaître et à attaquer les protéines de surface sur le virus en circulation libre. Lorsque le VIH est transmis de cellule en cellule, cependant, il est essentiellement imperméable aux attaques, à l'abri de la détection de l'intérieur même de la construction de la cellule infectée.
Afin de surmonter cela, les modèles plus récents devront aider le système immunitaire à mieux cibler les protéines vitales pour la formation synaptique et / ou à créer des agents antiviraux qui peuvent inhiber le processus synaptique. Si cela peut être réalisé, la capacité du VIH à progresser vers le SIDA pourrait être profondément limitée, voire arrêtée.
Bien que les mécanismes de transmission de cellule à cellule ne soient pas encore entièrement compris, les résultats représentent un changement profond dans notre compréhension de la façon dont le VIH évolue vers le SIDA et nous donnent un aperçu des stratégies possibles pour l'éradication du VIH.