Vulgarisation Scientifique des résultats de la recherche sur le SIDA / VIH

Lettre bimensuelle n° 57 (16-30 avril 2011)


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On a vu les étapes du bourgeonnement viral sur des cellules vivantes

Lors de l’infection, le bourgeonnement des particules virales est essentiel au cycle de réplication du VIH dans la cellule. Ce phénomène nécessite en effet l’action des protéines ESCRT dont les membres ont été récemment identifiés1. ESCRT-I et ALIX interviendraient en premier au niveau de la membrane cellulaire. CHMP4 formerait alors un anneau au cou de la particule virale, c’est-à-dire lorsqu’elle est presque détachée : elle interagirait alors avec CHMP2. Ces deux facteurs de la famille ESCRT-III permettraient ensuite la fixation de VPS4 et la libération de la particule virale. Deux équipes de recherche viennent d’identifier, sur des cellules vivantes, les étapes de ce bourgeonnement.
Jouvenet et al. ont montré que les protéines participant au bourgeonnement viral peuvent être classées en deux groupes : tout d’abord, la protéine ALIX qui s’associe précocement et progressivement à la protéine virale Gag et y reste accrochée même lorsque la particule virale est formée. Une fois cette étape terminée, les protéines ESCRT-III et VSP4 semblent intervenir de façon très transitoire : VSP4 agit sur une molécule d’ATP, ce qui permet la dissociation des protéines ESCR-III et VSP4 et le bourgeonnement  viral.

les etapes de bougeonnement du vih par Jouvenet et col

Baumgärtel et al. se sont quant à eux particulièrement penchés sur l’importance du rôle de la protéine VSP4 : celle-ci est connue pour agir sur l’ATP. Celui-ci fournit en retour de l’énergie pour désassembler le complexe  ESCRT-III  de la membrane et dissocier VSP4. Ces chercheurs ont montré que VSP4 intervient spécifiquement lors de l’assemblage viral et qu’il est impliqué dans les événements précédant le bourgeonnement des virus. Des VSP4 se rassemblent et la durée de ce complexe dure entre une seconde et deux minutes (35 secondes en moyenne).
On a alors montré qu’un contact du complexe VSP4 avec le site d’assemblage des virions serait nécessaire et suffisant pour le bourgeonnement. Ils ont ainsi proposé un modèle du bourgeonnement en trois phases :
Phase I : la protéine virale Gag et la protéine ALIX s’accumulent sous la membrane cellulaire pendant 8 à 20 minutes.
Phase II : aucune protéine Gag supplémentaire n’intervient. En revanche, on observe leurs interactions avec des composés cellulaires de la famille ESCRT. A ce moment-là, VSP4 rejoint le site d’assemblage.
Phase III : on assiste au désassemblage des complexes ESCRT, VSP4 et les particules virales bourgeonnent.

les etapes de bougeonnement du vih par Baumgartel et col

Ces études ont ainsi permis de décortiquer de manière détaillée le mécanisme de bourgeonnement viral sur des cellules vivantes. Cela  pourrait permettre d’identifier de nouvelles cibles pour combattre le virus en s’attaquant aux facteurs nécessaires à la formation des particules infectieuses.

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Dynamics of ESCRT protein recruitment during retroviral assembly. Jouvenet N, Zhadina M, Bieniasz PD, Simon SM. Nat Cell Biol. 2011 Apr;13(4):394-401.
Live-cell visualization of dynamics of HIV budding site interactions with an ESCRT component. Baumgärtel V, Ivanchenko S, Dupont A, Sergeev M, Wiseman PW, Kräusslich HG, Bräuchle C, Müller B, Lamb DC. Nat Cell Biol. 2011 Apr;13(4):469-74.
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Références :

1 Voir lettre SIDABLOG n°55.


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