L’élément transposable contrôle le système immunitaire pour favoriser la survie de l’hôte pendant l’infection virale

Les chercheurs de l’UNSW Sydney ont découvert qu’un élément transposable particulier, ou gène sauteur, dans le génome a un effet profond sur la réponse immunitaire à l’infection virale.

Les résultats chez la souris, publiés dans La nature aujourd’hui, ils fournissent de nouvelles informations sur la façon dont le système immunitaire est régulé et ont des ramifications potentielles pour le traitement des infections virales pouvant entraîner une réponse immunitaire hyperactive.

Cela montre très clairement qu’un élément transposable peut contrôler le système immunitaire pour favoriser la survie de l’hôte après une infection virale et a probablement été sélectionné pour rester dans le génome pour cette raison même. »

Dr Cecile King, auteur principal de l’étude et professeur associé, École de biotechnologie et de sciences biomoléculaires, Université de Nouvelle-Galles du Sud

Jusqu’à deux tiers du génome d’un mammifère sont dérivés d’éléments transposables. Mais en dehors d’un certain consensus selon lequel les éléments transposables affectent négativement ou positivement la transcription des gènes, un processus fondamental de notre génome où l’ADN est copié dans l’ARN, les scientifiques ne comprennent pas pleinement ce que font ces gènes sauteurs. Le Dr King dit que pour vraiment comprendre leur fonction, les chercheurs devaient examiner ce qui se passe lorsqu’ils retirent l’un de ces éléments transposables d’un animal.

« Cela a été difficile car les éléments transposables sont répétitifs, et leur capacité à se multiplier dans tout le génome a été l’une des raisons pour lesquelles ils sont si importants en termes de contenu de notre génome », dit-il.

Lire aussi  Le masque très sensible peut détecter les virus respiratoires en suspension dans l'air en 10 minutes

« Lorsque vous essayez d’en supprimer un, vous en ciblez souvent tout un tas à travers le génome sur différents chromosomes, donc c’est un peu compliqué à faire. »

L’équipe a entrepris d’examiner l’effet des éléments transposables sur le système immunitaire, qui, selon le Dr King, est « un excellent système à étudier car il est facile à contrôler à l’aide d’une stimulation bien définie ».

« C’est aussi un système très utile pour examiner le rôle des éléments transposables car beaucoup d’entre eux sont dérivés de rétrovirus, et comme nous le savons du VIH, les rétrovirus ne s’insèrent nulle part dans le génome, ils s’insèrent principalement dans les gènes actifs,  » elle dit. « En ce qui concerne l’infection virale, la plupart de ces gènes (actifs) vont être des gènes de réponse immunitaire. Nous pouvons donc poser des questions sur ce que font réellement les éléments transposables en termes de fonction et d’effet dans un système biologique complexe comme le système immunitaire. système. »

Le Dr King dit que les chercheurs ont sélectionné un ancien élément transposable, « parce que si un élément transposable a persisté dans le génome au fil du temps, il y a des indications qu’il est plus susceptible d’avoir une fonction ».

Cet élément transposable particulier est situé près de l’un des gènes les plus exprimés après l’infection virale, dans la famille des gènes Schlafen. Il existe 10 gènes Schlafen chez la souris et sept chez l’homme et ils sont d’une importance vitale pour favoriser la prolifération cellulaire en réponse aux virus et inhiber la réplication du virus. Après avoir retiré l’un des éléments transposables, appelé Lx9c11, des souris, les chercheurs ont infecté les animaux avec le Coxsackievirus B4, un virus qui affecte largement le pancréas et certains autres tissus. Mais au lieu d’excréter le virus, les souris qui avaient perdu l’élément Lx9c11 sont mortes.

Lire aussi  Un nouveau virus zoonotique Langya identifié en Chine

Les chercheurs ont découvert que les souris déficientes en Lx9c11 avaient une réponse immunitaire exagérée, similaire à celle rarement ressentie par les patients grippaux et plus communément ressentie par les personnes atteintes de COVID-19 sévère. « Nous avons constaté qu’ils avaient augmenté les dommages au pancréas ; l’infiltration de cellules dans les poumons ; l’activation de sous-ensembles de cellules immunitaires ; les taux de glycémie dérégulés ; la perte de poids et la létalité. Et les données ont indiqué que la létalité était induite par l’hôte », explique le Dr. Roi. .

Mais lorsqu’ils ont remis l’élément transposable dans d’autres souris vivantes qui avaient été infectées par le virus Coxsackie B4, ces souris ont survécu à l’infection.

Le Dr King dit qu’il s’agit d’une découverte importante qui illustre à quel point le système immunitaire est étroitement régulé; une personne a besoin d’une forte réponse immunitaire à l’infection, mais celle-ci doit être supprimée rapidement après l’élimination de l’agent pathogène du corps pour éviter le risque de lésions tissulaires continues. Ensuite, il prévoit de faire une analyse à l’échelle du génome pour identifier et déterminer le rôle d’autres éléments transposables afin d’essayer d’identifier s’il existe d’autres éléments transposables qui font des choses similaires.

« Nous pensons que ce sera un phénomène couramment observé, que nous allons apprendre comment les éléments transposables de type Lx9c11 contrôlent l’expression des familles de gènes à travers le génome », déclare le Dr Kings. « Les éléments transposables sont-ils sensibles aux médicaments ? Je ne pense pas que ce soit impossible, car la technologie antisens (un outil pour contrôler l’expression des gènes dans une cellule) a été approuvée par la FDA (US Food and Drug Administration). . Par exemple, si vous deviez bloquer l’expression de Lx9c11, cela augmenterait en fait la réponse immunitaire de manière assez marquée, mais nous avons besoin de beaucoup plus de recherches pour savoir comment cela pourrait fonctionner. »

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée.