Alors que le virus VIH glisse hors d’une cellule humaine pour s’ancrer et potentiellement injecter sa charge mortelle de code génétique, il y a un moment incroyablement bref où un minuscule morceau de sa surface s’ouvre et le processus d’infection commence.
Voir cette structure s’ouvrir et se fermer en seulement un millionième de seconde donne aux chercheurs du Duke Human Vaccine Institute (DHVI) un nouvel accès à la surface du virus qui pourrait entraîner des effets de grande envergure. anticorps neutralisants pour un vaccin contre le SIDA. Leurs résultats paraissent le 2 février dans Science Advances.
Il serait crucial de pouvoir fixer spécifiquement un anticorps sur cette petite structure pour éviter qu’elle n’éclate. Vos résultats seront publiés le 2 février Avancées scientifiques.
La partie mobile est une structure appelée coque glycoprotéineet les chercheurs sur le SIDA tentent de le comprendre depuis des années, car il s’agit d’un élément important de la capacité du virus à s’accrocher à vous. Cellule T récepteur appelé CD4. De nombreuses parties de la coquille bougent constamment pour échapper au système immunitaire, mais les immunogènes du vaccin sont conçus pour rester relativement stables.
Tout ce que tout le monde a fait pour stabiliser cette (structure) ne fonctionnera pas à cause de ce que nous avons appris. Ce n’est pas qu’ils aient fait quelque chose de mal ; Nous ne savions tout simplement pas que cela se passerait de cette façon.
Rory Henderson, auteur principal, biologiste structural et professeur agrégé de médecine au DHVI
Ashley Bennett, chercheuse postdoctorale et co-auteure de l’étude, propose une approche « play-by-play » : alors que le virus recherche son meilleur point d’attache sur une cellule T humaine, le récepteur CD4 de la cellule hôte est le premier endroit où il se fixe. Cette connexion déclenche alors la rupture de la structure de la coque, qui à son tour expose un site de liaison au co-récepteur, “et c’est l’événement qui compte vraiment”.
Une fois que les deux molécules du virus sont liées à la membrane cellulaire, le processus d’injection de l’ARN viral peut commencer. “Si elle pénètre dans la cellule, votre infection est désormais permanente”, a déclaré Henderson.
« Si vous êtes infecté, vous avez déjà perdu la partie car il s’agit d’un rétrovirus », reconnaît Bennett.
La structure mobile qu’ils ont trouvée protège le site de liaison sensible au co-récepteur du virus. “C’est aussi un loquet qui l’empêche de sauter jusqu’à ce qu’il soit prêt à sauter”, a expliqué Henderson. Si vous le capturez avec un anticorps spécifique, le processus d’infection peut être arrêté.
Pour observer les parties virales dans divers états ouverts, fermés et intermédiaires, Bennett et Henderson ont utilisé un accélérateur d’électrons au laboratoire national d’Argonne, à l’extérieur de Chicago, qui produit des rayons X à des longueurs d’onde capables de dissoudre quelque chose d’aussi petit qu’un seul atome. Mais cet équipement partagé et coûteux est très demandé. Les chercheurs sur le SIDA se sont vu attribuer trois blocs de 120 heures avec le synchrotron pour collecter autant de données que possible lors de séances marathon. “En gros, vous continuez jusqu’à ce que vous ne puissiez plus y aller”, a déclaré Bennett.
Des recherches antérieures menées ailleurs avaient soutenu que des anticorps étaient développés contre les mauvaises formes du virus, et ces travaux montrent que cela était probablement exact.
“La question était : pourquoi obtenons-nous des anticorps dans des endroits qui devraient être bloqués lorsque nous vaccinons ?”, a déclaré Henderson. Une partie de la réponse réside peut-être dans cette structure particulière et dans son changement de forme.
“C’est l’interaction entre la liaison des anticorps et cette forme qui est vraiment cruciale pour notre travail”, a déclaré Henderson. « Et cela nous a amené à développer un immunogène le jour de notre retour de la première expérience. Nous pensons savoir comment cela fonctionne.
Cette recherche a été soutenue par les National Institutes of Health (UM1AI14437, R01AI145687, U54AI170752, P30 GM124169, S10OD018483), le ministère de l’Énergie (DE-AC02-06CH11357) et le Bureau de recherche biologique et environnementale du DOE.
Source:
Référence du magazine :
Bennett, AL, et coll. (2024) La dynamique des microsecondes contrôle la conformation de l’enveloppe du VIH-1. Avancées scientifiques. est ce que je.org/10.1126/sciadv.adj0396.