Publié le 2025-10-20 18:44:00. Des chercheurs de l’Université de Washington à Saint-Louis ont identifié un mécanisme cellulaire essentiel au rotavirus pour infecter les cellules, ouvrant la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques. La désactivation de cette enzyme clé s’est révélée efficace pour bloquer l’infection en laboratoire et chez la souris.
- Le rotavirus, responsable de graves diarrhées infantiles, pourrait être combattu par de nouvelles approches ciblant un processus d’infection cellulaire partagé par d’autres pathogènes.
- L’enzyme acide gras 2-hydroxylase (FA2H) a été identifiée comme un « passeport » indispensable à la sortie du rotavirus de son compartiment d’entrée dans la cellule.
- Une fois cette enzyme bloquée, le virus reste piégé et incapable de se multiplier, offrant une protection accrue même en présence de vaccins.
Le rotavirus continue de représenter un défi de santé publique majeur, causant plus de 128 500 décès annuels chez les jeunes enfants dans le monde, malgré les campagnes de vaccination. Si le virus est particulièrement prévalent dans les pays en développement, une baisse des taux de vaccination dans certains pays occidentaux, comme les États-Unis, a entraîné une résurgence des cas ces dernières années.
Siyuan Ding, professeur agrégé de microbiologie moléculaire à la faculté de médecine de l’Université de Washington à Saint-Louis, souligne l’urgence de développer des traitements complémentaires aux vaccins existants : « Le rotavirus tue des nourrissons et des enfants, des jeunes qui n’ont jamais eu la chance de vivre. » Il précise qu’une fois l’infection déclarée, il n’existe à l’heure actuelle aucun traitement spécifique, la prise en charge se limitant à la gestion des symptômes.
« C’est pourquoi nous voulons développer des traitements efficaces, même si nous disposons déjà de vaccins que nous pouvons utiliser. Tous les enfants ne reçoivent pas le vaccin et ce virus est très contagieux. Une fois qu’un enfant est infecté par le virus, il n’existe aucun traitement ; nous ne pouvons gérer que les symptômes. »
Siyuan Ding, professeur agrégé de microbiologie moléculaire à la faculté de médecine de l’Université de Washington à Saint-Louis
La stratégie adoptée par Ding et son équipe consiste à cibler les mécanismes d’entrée du virus dans la cellule hôte plutôt que le virus lui-même. Cette approche, potentiellement moins susceptible de générer des résistances médicamenteuses, pourrait s’avérer efficace contre un large spectre de maladies partageant des voies d’infection similaires. Après avoir pénétré la paroi externe d’une cellule, le rotavirus se retrouve confiné dans un compartiment, l’endosome, avant de pouvoir infecter pleinement la cellule.
Les chercheurs ont ainsi mis en évidence le rôle crucial de l’enzyme acide gras 2-hydroxylase (FA2H) dans le processus de libération du rotavirus de l’endosome. Par des techniques avancées d’édition génétique, ils ont supprimé le gène FA2H dans des cellules humaines, observant que les particules virales restaient bloquées dans les endosomes, incapables de se répliquer efficacement. La désactivation de FA2H a donc stoppé net l’infection.
Pour valider ces observations sur un modèle animal, des souris génétiquement modifiées, privées de l’enzyme FA2H dans les cellules de leur intestin grêle, ont été exposées au rotavirus. Elles ont présenté des symptômes nettement moins sévères que les souris témoins, confirmant l’importance de FA2H dans le cycle infectieux du virus.
Alors que les vaccins stimulent généralement la production d’anticorps neutralisants, le blocage de FA2H intervient directement dans le processus d’infection, constituant une ligne de défense cellulaire complémentaire, ancrée dans les mécanismes de l’hôte. « Les virus dépendent des hôtes, nous prévenons donc l’infection en les empêchant d’utiliser les machines de l’hôte », explique Siyuan Ding.
« Nous ne savions pas vraiment comment cette enzyme, FA2H, fonctionnait avant cette étude, mais nous constatons maintenant que le même processus aide d’autres agents pathogènes, tels que le virus Junín et la toxine Shiga, ce qui suggère un « code d’entrée » commun utilisé par plusieurs agents pathogènes. »
Siyuan Ding, professeur agrégé de microbiologie moléculaire à la faculté de médecine de l’Université de Washington à Saint-Louis
L’identification de cette voie d’entrée comme un mécanisme d’action partagé par plusieurs pathogènes ouvre la voie au développement de médicaments capables de reproduire l’effet de l’inhibition génétique de FA2H. Ces travaux ont été soutenus par le National Institutes of Health (NIH).
Les résultats de cette recherche ont été publiés dans la revue PNAS.