Profil de recherche – Utiliser la voie inverse pour freiner le VIH

Un jeune chercheur canadien a mis en évidence deux gènes susceptibles d'empêcher la réplication du VIH.

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Dr Stephen Barr

S'il faut en croire le Dr Stephen Barr, c'est en nous que se cache le secret pour neutraliser le virus de l'immunodéficience humaine (VIH).

Il entrevoit le jour où Santé Canada et la Food and Drug Administration des États-Unis approuveront des médicaments qui « imiteront ou mobiliseront » la capacité innée du système immunitaire humain de mettre un frein à la réplication des cellules virales.

« C'est absolument faisable, soutient le Dr Barr, de l'Université Western. Les avancées dans le séquençage du génome humain nous permettent de mieux comprendre notre système immunitaire et la façon dont il combat les infections. Nous apprenons que nous possédons de multiples gènes qui peuvent fortement entraver la réplication du VIH. »

Les tentatives pour enrayer la propagation du VIH, qui a fait plus de 25 millions de morts depuis son émergence au début des années 1980, ont dans une grande mesure porté sur la création d'un vaccin pouvant bloquer le virus avant que l'infection ne s'installe. Malheureusement, en dépit d'un effort mondial gigantesque, on n'a pas encore trouvé de vaccin capable de vaincre ce virus insidieux et extrêmement complexe.

En bref

Qui – Dr Stephen Barr, professeur adjoint, Département de microbiologie et d'immunologie, Université Western (anciennement Université Western Ontario).

Question – Le VIH a fauché plus de 25 millions de vies en trente ans, selon l'Organisation mondiale de la santé. Les efforts à l'échelle planétaire pour trouver un vaccin permettant d'enrayer la propagation du VIH ont été vains.

Approche – Le Dr Barr prône une nouvelle approche audacieuse pour lutter contre le VIH : les facteurs de restriction cellulaires. Il a découvert deux gènes, TRIM22 et HERC5, qui expriment des protéines capables de bloquer le virus lorsqu'il essaie de se répliquer à l'intérieur de la cellule hôte.

Impact – La recherche pourrait déboucher sur de nouveaux produits thérapeutiques comme des médicaments antiviraux ou des vecteurs de thérapie génique qui imitent ou mobilisent la fonction de TRIM22 ou de HERC5.

Cependant, le Dr Barr et d'autres chercheurs dans le monde croient qu'il existe une autre façon de faire : libérer le pouvoir de facteurs de restriction cellulaires génétiquement programmés, essentiellement des protéines naturellement présentes qui peuvent inhiber le cycle de vie du VIH. « En règle générale, les vaccins attaquent le virus à l'extérieur de la cellule, explique-t-il. Nous estimons qu'il existe un énorme potentiel à l'intérieur, si nous utilisons l'immunité innée. »

Grâce à l'aide financière des Instituts de recherche en santé du Canada, le Dr Barr a découvert deux gènes candidats – TRIM22 et HERC5 – qui, lorsqu'ils sont exprimés dans les cellules, restreignent la réplication de virus comme le VIH.

« Les deux sont de nouveaux gènes antiviraux qui ciblent l'assemblage du VIH, dit le Dr Barr. Ils peuvent frapper à quatre étapes différentes du cycle de vie du VIH, le but étant d'enfermer le virus dans la cellule. Nous n'avons pas trouvé de protéine du VIH capable de déjouer TRIM22 et HERC5. »

S'il s'agit de protéines naturellement présentes exprimées par les gènes, pourquoi ne restreignent-elles pas déjà la réplication du VIH dans les cellules? Les gènes sont peut-être simplement submergés par l'invasion du VIH, ils ont subi une mutation quelconque, ou encore ils ont été inactivés d'une façon ou d'une autre.

La prochaine étape consiste à étudier en détail le fonctionnement et l'expression de TRIM22 et HERC5, ainsi que la cause de leur inactivité chez la plupart des personnes infectées. « Nous essayons de recueillir des informations sur les mécanismes moléculaires qui sous-tendent ces activités. Notre but est de mettre au point de nouveaux produits thérapeutiques, comme des inhibiteurs antiviraux ou des vecteurs de thérapie génique (des transporteurs de matériel génétique vers les cellules cibles), qui imitent ou mobilisent cette fonction chez les humains. »

Modifier légèrement les défenses immunitaires innées de l'organisme pour lutter contre les virus n'est pas une idée nouvelle, dit le Dr David Evans, directeur de l'Institut d'immunologie virale de l'Alberta. Le meilleur exemple connu est l'utilisation de l'interféron – des protéines fabriquées par les cellules pour repousser les agents pathogènes.

« Le traitement par interféron représente la norme de soins actuelle pour l'hépatite C. Nous savons donc que ces systèmes peuvent être améliorés pour traiter les infections ou, idéalement, les prévenir. Ce que font les chercheurs comme Stephen, c'est tenter de comprendre les capteurs internes, les alarmes que les cellules déclenchent quand elles sentent qu'elles sont infectées par un virus ou, si elles le sont déjà, pour empêcher le virus de s'échapper. »

S'il est optimiste, le Dr Barr demeure aussi réaliste. Il doute qu'un seul médicament puisse permettre de vaincre la maladie. « Le VIH est très mutagène, c'est-à-dire qu'il change chaque fois qu'il se réplique. Il peut théoriquement en venir à éviter tout médicament dirigé contre lui, mais nous avons quand même espoir d'en trouver un nouveau qui pourra être combiné à d'autres pour paralyser le virus. »

« En règle générale, les vaccins attaquent le virus à l'extérieur de la cellule. Nous estimons qu'il existe un énorme potentiel à l'intérieur, si nous utilisons l'immunité innée. »
– Dr Stephen Barr, Université Western