2022-09-08 
L’ARN de nos propres cellules déclenche la réponse immunitaire contre les infections virales

Un récepteur de l’immunité normalement connu pour identifier l’ARN viral est aussi capable de se lier avec de l’ARN cellulaire pour mettre en place des défenses immunitaires. Ce mécanisme pourrait servir à déclencher l’immunité avant que le virus ne soit détectable.

Les virus à ARN, comme les virus de la grippe, le SARS-CoV-2 responsable de la Covid-19, ou encore le VIH, constituent l’une des principales menaces auxquelles le système immunitaire doit faire face. Dans une étude récente publiée dans la revue iScience, des équipes de recherche françaises et américaines se sont intéressé aux mécanismes de l’immunité innée face aux virus à ARN. Cette publication montre que certains récepteurs immunitaires qui détectent la présence d’ARN viral sont aussi activés par de l’ARN produit par nos cellules. Cela permettrait à la cellule de réagir plus tôt à l’infection.

Un mécanisme évolutif conservé contre les virus à ARN
Lors d’une l’infection, l’ARN des virus est introduit dans le cytoplasme des cellules, afin qu’il soit lu et traduit en protéines, qui formeront de nouveaux virus. Afin de parer cette réplication, les cellules humaines expriment les récepteurs immunitaires cytoplasmique de type RIG-I, qui constituent la première ligne de défense contre les infections virales. Les molécules d’ARN se lient à ces récepteurs, ce qui déclenche des mécanismes de défense de l’immunité innée contre l’infection. Si l’on croyait jusque-là que ces récepteurs n’étaient sensibles qu’à l’ARN des virus, cette nouvelle étude montre que les cellules sont capables de produire des molécules d’ARN dits endogènes capables eux aussi de les activer. Cet ARN endogène présente une structure qui imite l’ARN viral afin de se faire reconnaître par les récepteurs RIG-I.
Dans cette étude, les chercheurs ont étudié les réactions immunitaires suscitées par l’infection par les virus de la dengue et de la rougeole, qui causent des infections aigües, mais aussi du VIH, provoquant une infection chronique. Ils ont ainsi montré que c’est le même type d’ARN endogène qui est impliqué dans le déclenchement l’immunité innée pour des infections différentes, ce qui montre que ce mécanisme a été très conservé au cours de l’évolution pour se protéger des infections virales. En effet, les chercheurs font l’hypothèse que ce reconnaissance d’ARN endogène sert à la cellule à prendre de cours l’infection et à déclencher l’immunité avant que le virus ne se soit suffisamment répliqué pour être détecté directement. Les cellules possèdent donc des mécanismes de défense qu’elles déclenchent elles-mêmes pour parer l’infection.

Une voie de signalement modulée par la présence du virus
Les résultats de l’étude montrent également que ces ARN endogènes sont toujours présents dans les cellules, mais qu’en temps normal, ils ne se lient pas aux récepteurs RIG-I, et ne sont détectés que lorsqu’une infection virale se déclare. Mais comment ces ARN parviennent-ils à signaler l’infection en temps voulu si le virus n’a pas été détecté par les récepteurs ? Pour le moment, tous les mécanismes n’ont pas encore été éclaircis, mais il semblerait que la présence du virus interfère dans certaines voies biochimiques cellulaires qui détermine le pouvoir immunogène, c’est-à-dire la capacité à déclencher une réponse immunitaire, des ARN endogènes. Quand la cellule est infectée, cela modifie des processus qui conduisent à l’apparition d’ARN endogènes, les rendant capables de se lier aux récepteurs RIG-I. Il s’agit donc d’un processus actif, dans lequel l’hôte réagit à la présence ou non de virus dans ses cellules afin de déclencher la réponse immunitaire, grâce à l’ARN endogène.
Ces recherches offrent de nouvelles clefs pour comprendre les infections par les virus à ARN et la réponse immunitaire innée qui y ait opposée. En particulier, l’étude décrit en particulier le cas d’une infection par le VIH, qui tire profit de ce mécanisme. Cette étude est basée sur une coopération internationale franco-américaine et associe la biologie moléculaire, la biologie cellulaire et l’étude clinique de patients atteints par le VIH pour repenser notre modèle de l’immunité.

Pour en savoir plus : L’ARN de nos propres cellules déclenche la réponse immunitaire contre les infections virales | Institut Pasteur