Découverte d’un composé bloquant la multiplication du virus respiratoire RSV

08 juillet 2021

Dans un article paru dans la revue Nature, l’équipe de Marie-Anne Rameix-Welti de l’unité « Infection et Inflammation » (Unité Inserm 1173 / Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines / Université Paris-Saclay) décrit des composés chimiques capables d’inhiber la multiplication du virus respiratoires syncytial (RSV) en cellules et chez la souris en « solidifiant » les usines virales. Ces usines sont des organelles liquides, un mode de compartimentalisation cellulaire au cœur de nombreux processus biologiques.

Ces recherches, menées en collaboration avec l'INRAe (Equipe "Biologie Moléculaire des Pneumovirus", unité VIM), sont la première description d'une drogue ciblant ces structures qui impacte un processus biologique en cellules et in vivo.

Les résultats

Au sein d’une cellule, des compartiments permettent d’organiser les différentes activités, comme les mitochondries qui sont spécialisées dans la production d’énergie. Ces dernières années, de nombreux travaux ont montré l’importance dans l’organisation des activités cellulaires d’une nouvelle catégorie de compartiments : les organelles sans membrane aussi appelés organelles liquides ou biocondensats. Ces compartiments se forment par séparation de phase comme de l’huile formant des gouttelettes dans l’eau. Ils interviennent dans des processus physiologiques ou pathologiques aussi importants que variés comme le développement, l’immunité, l’activité neurologique, les processus dégénératifs ou tumoraux, etc.

Le virus respiratoire syncytial (RSV) est le principal agent de la bronchiolite du nourrisson, première cause d’hospitalisation des nourrissons en France. Il est aussi responsable d’infections très sévères voire mortelles chez les sujets âgés ou fragilisés. A ce jour il n’existe aucun vaccin ni antiviral curatif utilisable contre le RSV. Le RSV se multiplie au sein d’usines virales dans le cytoplasme des cellules infectées qui sont des organelles liquides formés par séparation de phase.

Dans ces travaux, l’équipe ATIP AVENIR décrit des composés chimiques capables de bloquer la multiplication du RSV en figeant ses usines virales. En présence du composé chimique, les usines virales perdent leur organisation et leur caractère liquide en quelques minutes. Ces usines « solidifiées » ne sont alors plus capables d’assurer la multiplication du virus bloquant ainsi sa réplication dans les cellules. Ces composés sont efficaces in vivo puisqu’ils inhibent la multiplication du RSV dans un modèle d’infection de la souris. La rapidité d’action de ces composés ciblant les usines virales en fait des candidats de choix pour le traitement d’infections aigues.  

En conclusion, ces résultats démontrent que les organelles liquides peuvent être ciblés par des petites molécules qui altèrent leurs propriétés physiques et bloquent ainsi leur fonctionnement. La portée de cette découverte dépasse le traitement du RSV. En effet le contrôle des propriétés des organelles liquides par des drogues pourrait permettre de bloquer la multiplication d’autres virus tels que la rougeole, la rage ou Ebola ou encore de moduler des processus physio-pathologiques impliquant les organelles liquides tels que transformation cellulaire, réponse immunitaire, fonctionnement neuronal.

Légende

En haut : une cellule infectée par le RSV en l’absence de drogue. Le noyau est en bleu, la présence de 2 noyaux témoigne d’une fusion de 2 cellules formant un syncytia typique de l’infection par le RSV. Les contours cellulaires apparaissent en rouge. Les usines virales, en vert, sont liquides et contiennent des granules liquides.

En bas : une cellule infectée a été traitée par la drogue, les usines virales sont solides et les granules liquides ont disparu.

Images réalisées sur le microscope Leica SP8 de la plateforme Cymages et reconstruites avec le logiciel Imaris.

 

En savoir plus

A condensate-hardening drug blocks RSV replication in vivoUnité Infection et Inflammation

Equipe ATIP AVENIR

Contact chercheur : marie-anne.rameix-welti@uvsq.fr


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