L’un des nombreux projets de recherche urgents entrepris par la communauté scientifique dans le contexte de la pandémie de COVID-19 sévissant actuellement porte sur les moyens employés par le coronavirus pour pénétrer les cellules hôtes.
Aujourd’hui, dans une étude contribuant au bassin de connaissances sur l’entrée virale, le laboratoire de la Dre Marceline Côté de la Faculté de médecine et les collaborateurs de celle-ci ont publié une étude très convaincante apportant la preuve d’une entrée virale qui était jusqu’à présent inconnue pour le SARS-CoV-2, le virus responsable de la COVID-19 auquel nous devons la crise sanitaire mondiale qui a transformé la vie de toutes et tous.
Des études précédentes ont démontré que le SARS-CoV-2 ainsi qu’un coronavirus antérieur, le SARS-CoV-1, qui est le virus responsable de l’éclosion du SRAS en 2003, pénètre les cellules par deux voies distinctes. La nouvelle recherche menée par le laboratoire de la Dre Côté démontre une troisième voie d’entrée.
Elle fait intervenir des métalloprotéinases, des enzymes dans le corps doté d’un mécanisme catalyseur qui nécessitent un métal, les atomes de zinc par exemple, pour fonctionner.
Au cours d’une série d’expériences qui a débuté en 2020, l’équipe de recherche de la Dre Côté a découvert que le SARS-COV-2 peut pénétrer les cellules au moyen des métalloprotéinases. L’équipe décrit le rôle de deux métalloprotéinases matricielles—MMP-2 et MMP-9—dans l’activation de la glycoprotéine Spike.
Quelles sont les ramifications de ce type d’entrée virale? L’étude publiée dans un récent numéro de iScience, une revue en libre accès de Cell Press, suggère que des variants qui gravitent autour des métalloprotéinases peuvent causer davantage de ravages.
Les expériences de l’équipe ont démontré que certains variants prolifèrent bien plus lorsque ce sont les métalloprotéinases qui agissent en tant qu’agents d’activation. Par exemple, le variant Delta, un variant hautement pathogène qui a connu une flambée en 2021, utilisait fréquemment les métalloprotéinases comme voie d’entrée. Pour le variant suivant, Omicron, cela n’a pas été le cas.
« Le SARS-CoV-2 peut utiliser les protéines, qui sont généralement sécrétées grâce à l’activation de certaines cellules immunitaires, pour causer plus de dommages et potentiellement infecter une plus grande variété de cellules et de tissus », indique la Dre Côté, professeure à la Faculté et titulaire de la Chaire de recherche du Canada en virologie moléculaire et en traitements antiviraux.
Le mécanisme d’entrée pourrait également jouer un rôle dans la prolifération de la maladie.
La Dre Côté indique que les résultats pourraient avoir des conséquences sur le nombre de personnes qui contractent une forme grave de la maladie de COVID-19 et certains troubles qui surviennent après avoir contracté le virus; il est notamment question de la « COVID longue », à savoir, la persistance de symptômes bien après l’infection.
Les premiers coauteurs de l’étude sont Mehdi Benlarbi, un étudiant de thèse de premier cycle avec spécialisation qui travaille dans le laboratoire de la Dre Côté et qui est récipiendaire de la bourse d’études du Centre de l’infection, de l’immunité et de l’inflammation de l’Université d’Ottawa, et la Dre Geneviève Laroche de l’Université d’Ottawa. Parmi les autres collaborateurs figurent notamment des chercheurs de l’Université Western Ontario, du Centre de recherche du CHUM et de l’Institut de recherche Sunnybrook. Un financement a été accordé par les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC).