Un stratagème pour traquer le VIH

Les travaux sur le VIH du professeur de... (Le Soleil, Pascal Ratthé)

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Les travaux sur le VIH du professeur de médecine Dr Michel J. Tremblay, à l'Université Laval, ont été publiés cette année dans la revue Public Library of Sciences - Pathogens.

Le Soleil, Pascal Ratthé

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Percées scientifiques 2012

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Percées scientifiques 2012

L'année 2012 a été riche en découvertes pour la communauté scientifique de la capitale. Le Soleil vous présente les percées les plus marquantes de l'année. »

(Québec) Il y a de ces secrets que la nature cache si jalousement qu'il faut presque s'y prendre avec des mâchoires de vie pour les lui arracher...

Tenez, prenez les travaux sur le VIH du professeur de médecine Dr Michel J. Tremblay, à l'Université Laval, publiés cette année dans la revue Public Library of Sciences - Pathogens. Depuis que le tristement célèbre virus a été identifié, dans les années 80, personne n'était jamais parvenu à isoler les types de cellules immunitaires visées par le VIH. On savait, soit, qu'il s'en prenait de préférence à une «famille», celle des lymphocytes T-auxiliaires (voir encadré), aussi nommés T CD4, plutôt qu'aux autres globules blancs. Mais on savait aussi qu'il n'infectait qu'une très petite partie des T CD4.

Alors lesquels, et pourquoi? Pas moyen de le savoir, parce que les différents types de T-auxiliaires se ressemblent beaucoup et qu'il est pour cette raison extrêmement difficile de séparer les lymphocytes sains des infectés. En outre, une fois entré dans la cellule et son matériel génétique encastré dans le noyau, le VIH devient virtuellement indétectable.

Pour contourner cet écueil, l'équipe du Dr Tremblay et de son doctorant Michaël Imbeault ont dû inventer un impressionnant stratagème. D'abord, ils ont mis au point une version légèrement modifiée du virus : «Normalement, explique Dr Tremblay, c'est un virus qui a seulement neuf gènes, et ce qu'on a fait, c'est de lui ajouter un gène additionnel qui est ce qu'on appelle un gène rapporteur. C'est un gène que l'on trouve naturellement chez la souris, et qui code pour une protéine qui va se retrouver à la surface d'une cellule.» Ainsi, quand le virus modifié infectait une cellule et «contaminait» l'ADN normal avec son matériel génétique viral, la cellule se mettait à produire cette protéine de souris, qui se retrouvait alors sur sa membrane.

Cette protéine, les chercheurs du CHUL s'en sont servis comme d'un «crochet». Ils ont en effet fabriqué de microscopiques billes magnétiques de façon à ce qu'elles soient attachées à un anticorps conçu spécialement pour s'accrocher à la protéine de souris. Puis, à l'aide d'un aimant, ils ont séparé les T CD4 sains des infectés.

«Ça a pris facilement deux à trois ans pour mettre la technologie au point et faire les analyses. La recherche, c'est un milieu où il faut être patient», témoigne Dr Tremblay.

Mais l'attente en valait la peine. Une fois les cellules infectées isolées, l'équipe a pu les étudier et commencer, enfin, à lever un bout du voile sur ce qui les rend vulnérables pour le VIH. Ce qui fut fait à l'aide d'un «outil» nommé transcriptome.

Portraits différents

C'est dans le noyau des cellules, comme on le sait, qu'est conservé notre génome, notre ADN - lequel est, grosso modo, une sorte de «livre de cuisine» où sont consignées des «recettes» pour fabriquer des protéines. Or ce n'est jamais directement à partir de l'ADN que le travail est effectué, pour les mêmes raisons qu'on ne brasse pas la sauce avec le livre de recettes. Pour éviter d'altérer le génome, la cellule qui doit fabriquer une protéine particulière en fait une transcription sur de l'ARN, qui est une autre sorte de matériel génétique - pour cette tâche spécifique, on parle d'ARNmessager, ou ARNm. Or comme les protéines ne sont pas toutes exprimées à tous les moments de la vie d'une cellule, le portrait des ARNm - le transcriptome - peut être différent du génome. Et c'est ce qui intéressait MM. Imbeault et Tremblay.

L'idée, explique ce dernier, est que si l'on peut trouver une ou des protéines qui seraient exprimées uniquement sur les T CD4 infectés, cela donnerait une nouvelle cible thérapeutique pour combattre le VIH. Et «la beauté de ça, s'enthousiasme Dr Tremblay, c'est qu'au lieu de cibler une protéine virale, comme c'est le cas de tous les médicaments anti-VIH actuellement, on ciblerait une protéine de la cellule. L'avantage de ça, c'est que le virus du SIDA mute très rapidement et développe de la résistance aux médicaments. En visant une protéine cellulaire, la probabilité de voir apparaître une résistance serait faible.»

L'inconvénient possible d'une telle stratégie, puisqu'il n'y a rien de parfait, est que la protéine cellulaire peut également être présente ailleurs dans l'organisme. Un médicament ou un anticorps qui la ciblerait provoquerait alors des effets secondaires plus ou moins graves, selon les organes touchés.

Mais c'est justement à cette question qu'une firme de Montréal, qui est devenue partenaire de Dr Tremblay, est en train d'examiner. Pour le reste, dit-il pour l'instant, «on a trouvé plusieurs protéines qui sont exprimées différemment par les cellules infectées, et certaines ont plus grand intérêt que d'autres. On est en train de les tester pour une thérapie éventuelle, mais je ne peux pas en parler à cause de questions de brevets et de confidentialité.»

Les «chefs d'orchestre»

Il est déjà assez étonnant qu'un virus s'en prenne aux cellules du système immunitaire, qu'il devrait en principe tenter de fuir comme la peste. Mais le VIH est encore plus «machiavélique», oserait-on dire : ses cellules préférées, et de loin, sont les «lymphocytes T CD4», qui agissent comme de véritables «chefs d'orchestre du système immunitaire», dit Dr Tremblay.

Quand une infection commence à un endroit du corps, ce sont eux, par exemple, qui vont émettre un signal d'alarme (sous la forme de protéines nommées cytokines) attirant d'autres cellules immunitaires à la rescousse. Ce sont aussi eux qui gardent la «mémoire» des microbes que nous avons combattus, mémoire qui permet au corps de réagir très rapidement et très efficacement lorsqu'il rencontre le même microbe à nouveau.

«Ils vont aussi aider les lymphocytes B à produire des anticorps, et ce sont eux qui activent une autre population de lymphocytes T, les CD8, qui vont éliminer les cellules cancéreuses et celles qui sont infectées par des virus. Alors vous voyez que si vous avec plus de T CD4, vous avez de la misère à produire des anticorps et vous avez de la misère à activer des cellules T qui détruisent le virus», explique M. Tremblay.

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