Mots clés |
SARS-CoV-2, Syncytia, Fusion, Cytopathie, Réplication, Greffons lipidiques |
Resumé |
Le virus SRAS-CoV-2, l'agent causal de la pandémie COVID-19, est responsable d'environ 7 millions de décès depuis son apparition dans la population humaine à la fin de l'année 2019. Au cours de l'infection, le SRAS-CoV-2 induit la fusion des cellules en cellules multinucléées appelées syncytia. Le rôle des syncytia pendant l'infection par le SRAS-CoV-2 a été caractérisé et comprend la dissémination du virus entre les cellules en évitant la réponse immunitaire humorale de l'hôte. Nous avons montré, avec d'autres, que les différentes variantes du SARS-CoV-2 ont des capacités différentes d'induire la formation de syncytia en raison de mutations dans la protéine virale Spike. Fin 2021, une variante appelée B.1.640.1 a été détectée et s'est répandue en France, entraînant environ 1000 cas au total. En cultivant cette variante, nous avons constaté qu'elle induisait des niveaux très élevés de formation de syncytia. Nous avons donc mené une enquête sur cette variante afin d'étudier l'impact d'une fusogénicité élevée sur la réplication virale et la cytopathie. Pour ce faire, nous avons infecté le virus dans différents modèles pulmonaires, notamment des lignées cellulaires pulmonaires humaines et des épithéliums pulmonaires humains primaires. Après analyse des marqueurs de cytopathie et de réplication, nous avons constaté que cette variante se répliquait de la même manière que la variante Delta dans nos modèles qui ont circulé en même temps que le B.1.640.1. Cependant, ce variant induit des niveaux de cytopathie significativement plus élevés, quantifiés par la libération de LDH de la cellule et la coloration de clivage de la capsase-3. L'analyse mécaniste a révélé que le phénotype hautement fusogène était dû à deux mutations dans le domaine S2 de la protéine Spike. En outre, l'évaluation de la neutralisation du virus par des échantillons de sérum de patients provenant d'hôpitaux a révélé que B.1.640.1 était plus sensible à la vaccination et à l'immunité d'anticorps préexistante provenant d'infections antérieures par le SRAS-CoV-2 que la variante Omicron BA.1. Nous avons donc conclu que le B.1.640.1 a probablement été supplanté par l'émergence du BA.1 à la fin de 2021 et au début de 2022. Les radeaux lipidiques sont des nanodomaines à l'intérieur de la membrane plasmique de la cellule qui sont fortement enrichis en cholestérol et en sphingolipides. Il a été proposé que les radeaux lipidiques agissent comme des plates-formes permettant l'entrée et l'infection de nombreux virus différents en localisant la protéine réceptrice du virus dans les radeaux. Cela a été démontré pour des virus tels que le VHC, le VIH et des coronavirus tels que le SARS-CoV-2. Les études sur le rôle des radeaux lipidiques dans l'infection virale utilisent souvent des agents de déplétion du cholestérol tels que la méthyl-bêta-cyclodextrine pour perturber les radeaux lipidiques et étudier l'impact sur l'entrée du virus. Cependant, l'appauvrissement en cholestérol et la perturbation des radeaux lipidiques peuvent avoir d'autres effets sur la cellule, comme l'altération de la fluidité de la membrane. En outre, le rôle des radeaux lipidiques dans la formation des syncytia du SARS-CoV-2 est actuellement inconnu. Nous avons donc étudié le rôle des radeaux lipidiques sur l'entrée du SARS-CoV-2 et la formation des syncytia par le biais de la localisation de l'ACE2. Nous avons construit une protéine ACE2 ancrée à la GPI, le récepteur du SARS-CoV-2, qui se localise dans les radeaux lipidiques alors que la protéine de type sauvage n'est pas associée aux radeaux. Nous avons ensuite étudié l'impact de la localisation dans les radeaux sur la formation et l'entrée des syncytia du SARS-CoV-2 à l'aide du système GFP-split et de pseudovirus. Nous n'avons trouvé aucune différence dans la formation des syncytia ou l'entrée du SARS-CoV-2. Nous avons ensuite corroboré ces résultats en utilisant le virus authentique. |