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Virologie et Immunologie Moléculaires

Unité de Virologie et Immunologie Moléculaires

L'annexine II, une protéine cellulaire, pourrait être impliquée dans la dissémination du virus de la grippe au-delà du tractus respiratoire

31 juillet 2008

Virus Influenza
Les connaissances acquises par l'Inra sur le virus de la grippe permettent de décrire les différentes étapes de son cycle de réplication dans la cellule hôte. De nombreuses questions restent encore à élucider, en particulier le rôle des protéines cellulaires dans la réplication des virus Influenza. Des chercheurs de l'unité de Virologie et immunologie moléculaires de l'Inra de Jouy-en-Josas ont découvert un rôle potentiellement important d'une protéine de l'hôte, l'annexine II, dans les mécanismes de dissémination virale.

La grippe est une infection virale due à des virus Influenza appartenant à la famille des orthomyxoviridae. Parmi les 3 types de virus Influenza (A, B, C), les virus Influenza de type A (IAV) sont les plus virulents chez l’homme. En effet, ces virus évoluent continuellement par mutation et par réassortiment de leurs segments géniques. Les IAV sont divisés en sous-type selon l’expression en surface de leur hémagglutinine (HA, 16 sous-types) et de leur neuraminidase (NA, 9 sous-types), principaux inducteurs d’anticorps chez l’hôte infecté. La plupart des virus IAV se répliquent au niveau du tractus respiratoire supérieur et entraînent des maladies généralement bégnines. Dans certains cas, des complications non pulmonaires peuvent également survenir. Dans ces cas, les virus influenza se propagent en dehors du tractus respiratoire supérieur, probablement via le sang vers d’autres organes tels que le cerveau, le foie ou le cœur. La plupart de ces cas sont de pronostic grave pour les patients.
Au cours du cycle viral, le virus se lie à la membrane cellulaire et pénètre par endocytose dans la cellule hôte, se retrouvant ainsi dans une vésicule que l’on appelle endosome. La fusion de la membrane du virus et de l’endosome est ensuite nécessaire pour libérer les ARNs viraux dans le cytoplasme et ainsi permettre la réplication du virus.

La fusion s’effectue grâce à l’hémagglutinine virale. Toutefois, la HA doit préalablement avoir été clivée par une protéase extracellulaire pour libérer son activité de fusion membranaire. Ainsi, la réplication des virus influenza n’est possible qu’en présence de protéases, qui activent la HA par clivage. C’est pourquoi la plupart des sous-types ne peuvent se répliquer que dans un nombre limité de tissus, en particulier le tractus respiratoire supérieur en raison de la présence de protéases à ce niveau.

À la fin du cycle de multiplication du virus dans la cellule hôte, les nouveaux virions en sortant de la cellule peuvent capturer dans leur enveloppe des protéines de la cellule épithéliale, dont l’annexine II. Les chercheurs de l’unité Virologie et immunologie moléculaires ont montré que l’incorporation de la protéine cellulaire annexine II pourrait être responsable de la dissémination des virus IAV au-delà du tractus respiratoire supérieur.

En effet, l’annexine II est un récepteur du plasminogène, précurseur d’une protéase, la plasmine capable de cliver la HA. Ainsi, en incorporant l’Annexine II, le virus serait capable de fixer le plasminogène abondant dans le sang. De plus, l’Annexine II est également capable d’activer le plasminogène en plasmine, permettant le clivage de la HA.

Les virus présentant de l’annexine II sur leur membrane deviendraient ainsi capables d’infecter et de se répliquer dans des cellules immunitaires sanguines telles que les monocytes. Ces cellules circulantes du sang sont aptes à gagner d’autres organes tels que le cerveau ou le foie. La voie d’infection par l’annexine II expliquerait ainsi que certains virus Influenza provoquent des encéphalopathies mortelles chez des malades ne présentant aucun signe de détresse respiratoire.

Référence :

Fanny Lebouder, Eric Morello, Guus F. Rimmelzwaan, Françoise Bosse, Christine Pechoux, Bernard Delmas and Béatrice Riteau. Annexin II incorporated into influenza virus particles supports virus replication by converting plasminogen into plasmin, Journal of Virology. 2008 Jul;82(14):6820-8.