Notre système immunitaire est excellent pour nous protéger des germes qui nous entourent tous les jours - mais chaque machine a ses défauts.
Un gène, qui protège le corps des troubles auto-immunes (dans lesquels le corps s'attaque lui-même), aide également à introduire secrètement des virus en les rendant indétectables. Mais la façon dont l'histoire se termine dépend de la quantité de virus qui essaie d'entrer, selon une nouvelle étude publiée hier (29 novembre) dans la revue PLOS Biology.
Ce gène, appelé adénosine désaminase agissant sur l'ARN 1, ou ADAR1, protège le corps contre de grandes quantités de virus, mais l'invite à entrer si seulement un petit nombre de virus frappent à la porte, ont découvert les scientifiques.
ADAR1 et la protéine qu'il code, protègent le corps contre les attaques en trouvant et en décompressant l'ARN double brin, un parent génétique de l'ADN, en brins simples. L'ARN peut se présenter sous des formes simple et double brin et joue plusieurs rôles dans le corps.
On ne sait pas pourquoi l'ARN double brin active le système immunitaire en premier lieu, mais cela pourrait remonter aux origines de la vie très tôt sur la planète, a déclaré l'auteur principal Roberto Cattaneo, professeur de biochimie et de biologie moléculaire à la Mayo Clinic à Rochester, Minnesota.
Une théorie soutient que les cellules primitives ne détenaient que de l'ARN comme matériel génétique. Finalement, cependant, les cellules ont commencé à utiliser l'ADN, tandis que les virus ont principalement commencé à coder les informations génétiques dans l'ARN. (Tous les virus ne stockent pas leurs informations génétiques dans l'ARN, certains les stockent dans l'ADN.) Ainsi, "les cellules ont commencé à développer un système immunitaire inné pour se défendre et reconnaître l'ARN double brin comme un intrus", a déclaré Cattaneo à Live Science.
Lorsque le gène ADAR1 est défectueux, il ne peut pas transformer certains ARN double brin produits par le corps en ARN simple brin. Les doubles brins intacts activent alors le système immunitaire et peuvent conduire à une maladie auto-immune qui affecte les nourrissons, appelée syndrome d'Aicardi-Goutières. Ce trouble grave provoque des problèmes dans le cerveau, le système immunitaire et la peau, selon le National Institute of Health. Mais «les patients qui ont un défaut dans cette protéine… combattent en fait assez bien les virus», a expliqué Cattaneo.
L'équipe a utilisé le puissant outil d'édition de gènes CRISPR-CAS9 pour supprimer ADAR1 dans les cellules humaines en laboratoire, tout en laissant les autres cellules intactes. Ils ont ensuite infecté des cellules avec le gène fonctionnel ou le gène supprimé avec différentes quantités de virus de la rougeole. (Le virus de la rougeole stocke ses informations génétiques dans l'ARN au lieu de l'ADN. Et bien que le virus fasse généralement de l'ARN simple brin, il peut faire des erreurs et former également des copies double brin.) L'équipe a également infecté les cellules avec une rougeole mutée. virus qui transportait plus d'ARN double brin et regardait ce qui s'était passé.
Ils ont trouvé dans les cellules sans ADAR1, même une petite quantité d'ARN viral double brin a activé le système immunitaire. Les cellules avec un ADAR1 fonctionnel ont édité l'ARN double brin, comme prévu. Dans ces cellules, ils ont découvert que le seuil d'activation des sonneries d'alarme du système immunitaire était d'environ 1 000 extraits d'ARN viral double brin. Plus que cela et le système immunitaire remarque le virus.
Hachung Chung, boursier postdoctoral à l'Université Rockefeller de New York, qui n'était pas impliqué dans la recherche, a déclaré qu'il était important de comprendre maintenant les mécanismes que différentes formes du gène ADAR1 utilisent pour transformer l'ADN viral double brin.
La rougeole n'est pas le seul virus capable de détourner le système immunitaire, et Cattaneo a déclaré qu'il espérait déterminer les seuils d'activation pour d'autres virus, tels que le virus de la fièvre jaune et le virus du Chikungunya (qui sont tous deux propagés par les moustiques). La modification du seuil pourrait potentiellement conduire à des options de traitement antiviral, a déclaré Cattaneo.
