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La plupart des êtres vivants sont conscients de l’heure de la journée et y répondent par des rythmes biologiques endogènes, avec un cycle approximatif de 24 heures. Cette « horloge circadienne » contrôle une série de processus biologiques, notamment la sécrétion d’hormones, le cycle métabolique et la protection immunitaire contre les agents pathogènes.

Une horloge circadienne

Plus récemment, il a été démontré que l’horloge circadienne influençait les infections virales en modifiant les voies de l’hôte essentielles à leur réplication. Les rythmes circadiens sont omniprésents, tout comme les virus, et leur interaction est à la fois incroyablement fascinante et peut-être peu surprenante.
Le virus de l’hépatite B (VHB) est un agent pathogène d’importance mondiale. Plus de 270 millions de personnes sont infectées et risquent de développer une maladie du foie ou un cancer. Il est urgent de trouver un remède à ce virus. Le Dr Xiaodong Zhuang, a récemment montré que les rythmes circadiens influent sur la réplication du VHB.
Cette recherche a révélé que le facteur de transcription circadien clé (BMAL1) se lie au génome du VHB. Cette interaction « intime » entre le virus et l’hôte favorise l’infection virale dans les cellules et chez les modèles animaux, ce qui ouvre des perspectives intéressantes pour la découverte de nouveaux médicaments antiviraux. Des questions intéressantes restent à résoudre pour savoir si l’infection par le VHB peut « réinitialiser » l’horloge et comment cela peut avoir un impact sur le développement du cancer du foie.
On pense que l’horloge circadienne est vieille d’environ 2,5 milliards d’années et remonte aux cyanobactéries qui ont libéré de grandes quantités d’oxygène pendant le Grand événement d’oxydation. Il est intéressant de noter que de nombreux éléments de nos systèmes de détection de l’oxygène sont semblables à ceux que nous utilisons pour détecter le temps, et il existe de plus en plus de preuves d’une interaction entre les voies de signalisation circadienne et de l’hypoxie.

De nouveaux médicaments ciblant ces voies

Les travaux menés dans le même laboratoire par le Dr Peter Wing et ses collègues ont récemment révélé que cet ancien système de détection de l’oxygène favorise la réplication du VHB par le biais de facteurs induits par l’hypoxie. Le VHB a-t-il évolué conjointement pour utiliser ces deux anciennes voies (horloge circadienne et détection de l’oxygène) pour infecter le foie ? Il semble plausible que de telles interactions soient trouvées pour de nombreux autres virus. Et si c’est le cas, concevoir des médicaments ciblant ces systèmes permettra de lutter très efficacement contre les virus.
Cette recherche a été publiée dans Nature Communications.
Source : Oxford Science Blog
Crédit photo : Pixabay

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