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Le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) cause une infection chronique caractérisée par la chute du nombre des lymphocytes CD4+, à l’origine d’une immunodépression qui favorise le développement des infections opportunistes. Les traitements antirétroviraux (HAART, highly active antiretroviral therapy) inhibent efficacement la propagation virale, diminuant ainsi la charge virale. Cependant, l’individu infecté ne guérit pas et le virus réapparaît rapidement lorsque le traitement est interrompu. Des réservoirs viraux profonds persistent en effet au sein de l'organisme sous la forme de cellules infectées de façon latente qui conservent le virus sous une forme « dormante », inaccessible à la HAART (qui cible les virus circulants) et aux cellules du système immunitaire. Des études récentes de génétique virale ont suggéré l’existence d’autres réservoirs cellulaires que les lymphocytes T CD4+ quiescents. Où sont-ils localisés ? Les nouvelles recherches menées par l’équipe de K.L. Collins montrent que les cellules progénitrices hématopoïétiques (CPH, englobant cellules souches multipotentes et leur descendance immédiate) localisées dans la moelle osseuse et auparavant considérées comme résistantes au VIH, constituent une cible de l’infection. En utilisant des CPH CD34+ isolées de la moelle osseuse et du sang du cordon, Carter et al. ont démontré in vitro et en vivo qu’une fraction (1-6 %) est infectée par le VIH de façon productive (avec production de particules virales), ce qui entraîne leur apoptose. Une autre sous-population de CPH est également infectée, mais de façon latente. Dans ce cas, le virus ne cause pas la mort des cellules, qui restent capables de proliférer et de se différencier. Une preuve convaincante de l’infection des CPH résulte de l’utilisation d’un virus étiquette mis au point par le groupe, qui permet de distinguer les cellules infectées et produisant le virus de celles qui sont infectées mais sous forme latente. Grâce à cet outil original, les auteurs ont pu ainsi confirmer la présence de ces deux mécanismes d’infection dans les CPH. L’infection virale dormante peut être réactivée après l’exposition des cellules à des cytokines et des facteurs de différenciation (GM-CSF et TNFalpha). Cette réactivation avec production de particules virales pourrait avoir lieu in vivo chez les patients. Les auteurs ont analysé des échantillons de moelle osseuse issus de 15 personnes atteintes de Sida et traitées par les multithérapies anti-rétrovirales depuis plus de 6 mois.
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Le
cache-cache du VIH dans les cellules de la moelle
osseuse
Le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) cause une
infection chronique caractérisée par la chute du nombre des
lymphocytes CD4+, à l’origine d’une immunodépression qui
favorise le développement des infections opportunistes. Les
traitements antirétroviraux (HAART, highly active antiretroviral
therapy) inhibent efficacement la propagation virale, diminuant
ainsi la charge virale. Cependant, l’individu infecté ne guérit pas
et le virus réapparaît rapidement lorsque le traitement est
interrompu. Des réservoirs viraux profonds persistent en effet au
sein de l'organisme sous la forme de cellules infectées de
façon latente qui conservent le virus sous une forme
« dormante », inaccessible à la HAART (qui cible les
virus circulants) et aux cellules du système immunitaire. Des
études récentes de génétique virale ont suggéré l’existence
d’autres réservoirs cellulaires que les lymphocytes T
CD4+ quiescents [1-4]. Où sont-ils localisés ? Les
nouvelles recherches menées par l’équipe de K.L. Collins [5]
montrent que les cellules progénitrices hématopoïétiques (CPH,
englobant cellules souches multipotentes et leur descendance
immédiate) localisées dans la moelle osseuse et auparavant
considérées comme résistantes au VIH, constituent une cible de
l’infection. En utilisant des CPH CD34+ isolées de la
moelle osseuse et du sang du cordon, Carter et al. ont démontré in vitro et en vivo qu’une fraction
(1-6 %) est infectée par le VIH de façon productive (avec
production de particules virales), ce qui entraîne leur apoptose.
Une autre sous-population de CPH est également infectée, mais de
façon latente. Dans ce cas, le virus ne cause pas la mort des
cellules, qui restent capables de proliférer et de se différencier.
Une preuve convaincante de l’infection des CPH résulte de
l’utilisation d’un virus étiquette mis au point par le groupe, qui
permet de distinguer les cellules infectées et produisant le virus
de celles qui sont infectées mais sous forme latente. Grâce à cet
outil original, les auteurs ont pu ainsi confirmer la présence de
ces deux mécanismes d’infection dans les CPH. L’infection virale
dormante peut être réactivée après l’exposition des cellules à
des cytokines et des facteurs de différenciation (GM-CSF et
TNFa). Cette réactivation avec production de particules
virales pourrait avoir lieu in vivo chez les patients.
Les auteurs ont analysé des échantillons de moelle osseuse issus de
15 personnes atteintes de Sida et traitées par les multithérapies
anti-rétrovirales depuis plus de 6 mois. Lorsque la différenciation
des CPH a été induite, l’expression de protéines du VIH a été
identifiée. Ces études ouvrent des perspectives intéressantes sur
la compréhension des mécanismes de persistance et sur les
stratégies qui pourraient éradiquer ces réservoirs de virus
persistants. L’induction avec des cytokines de la réactivation de
l’infection latente chez les patients sous traitement permettrait
peut-être de neutraliser le virus par les antiviraux.
Références
1. Bukrinski MI, et al. Science 1991 ;
254 : 423-7.
2. Bailey JR, et al. J Virol 2006 ;
80 : 6441-57.
3. Schwartz C, et al. Med Sci (Paris) 2010
; 26 : 159-63.
4. Cherrier T, et al. Med Sci (Paris) 2010
; 26 : 291-5.
5
Carter CC, et al. Nat Med 2010 ; 16 : 446-51.
Cinzia
Nobile
Département de virologie
URA 3015 CNRS
Institut Pasteur, Paris, France
cinzia.nobile@pasteur.fr
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