Blog

Aug 02, 2023

PLSCR1 est une cellule

Nature volume 619, pages 819-827 (2023)Citer cet article 15 000 accès à 79 détails d'Altmetric Metrics Comprendre l'immunité protectrice contre le COVID-19 facilite la préparation aux futures pandémies et

Nature volume 619, pages 819-827 (2023)Citer cet article

15 000 accès

79 Altmétrique

Détails des métriques

Comprendre l’immunité protectrice contre le COVID-19 facilite la préparation aux futures pandémies et combat les nouvelles variantes du SRAS-CoV-2 apparaissant dans la population humaine. Les anticorps neutralisants ont été largement étudiés ; cependant, sur la base du séquençage à grande échelle de l’exome de patients protégés ou gravement malades atteints du COVID-19, la défense cellulaire autonome locale est également cruciale1,2,3,4. Nous identifions ici la phospholipide scramblase 1 (PLSCR1) comme un puissant facteur de restriction cellulaire autonome contre l'infection vivante par le SRAS-CoV-2 dans des cribles CRISPR-Cas9 parallèles à l'échelle du génome des épithéliums pulmonaires humains et des hépatocytes avant et après stimulation par l'interféron-γ (IFNγ). ). Le PLSCR1 induit par l’IFNγ a non seulement restreint le SRAS-CoV-2 USA-WA1/2020, mais s’est également révélé efficace contre les lignées Delta B.1.617.2 et Omicron BA.1. Son activité robuste s'est étendue à d'autres coronavirus hautement pathogènes, a été fonctionnellement conservée chez les chauves-souris et les souris et a interféré avec l'absorption du SRAS-CoV-2 dans les voies de fusion endocytaire et dépendante de TMPRSS2. La nanoscopie de commutation d'une molécule unique de 4Pi à cellules entières ainsi que des analyses bipartites de nano-rapporteurs ont révélé que PLSCR1 ciblait directement les vésicules contenant le SRAS-CoV-2 pour empêcher la fusion médiée par les pointes et l'évasion virale. Un domaine β-baril C-terminal PLSCR1, mais pas une activité lipidique scramblase, était essentiel pour ce blocage fusogène. Nos études mécanistiques, ainsi que les rapports selon lesquels des mutations PLSCR1 associées au COVID sont trouvées chez certaines personnes sensibles3,4, identifient une protéine anti-coronavirus qui interfère à une étape d'entrée tardive avant que l'ARN viral ne soit libéré dans le cytosol de la cellule hôte.

L’immunité cellulaire autonome est une stratégie de survie essentielle utilisée par les bactéries, les plantes et les animaux pour lutter contre les infections5,6,7. Chez l'homme, il protège les barrières muqueuses et les tissus cibles contre les principaux agents pathogènes humains, notamment Mycobacterium tuberculosis, Salmonella enterica sérotype Typhi, Shigella flexneri et VIH-18,9,10,11. Cependant, la question de savoir si l’immunité cellulaire autonome combat le SRAS-CoV-2 n’a pas été entièrement étudiée, car l’attention s’est concentrée sur le rôle des anticorps neutralisants. Cette question devient d’autant plus urgente qu’il est prouvé que les lymphocytes T reconnaissent les vaccins contre le SRAS-CoV-2 et les nouveaux variants viraux préoccupants (COV) en sécrétant l’IFNγ12,13, une cytokine de type II connue pour mobiliser l’immunité autonome des cellules humaines dans la plupart des cas. cellules nucléées5. En effet, une production accrue d’IFNγ coïncide avec une protection contre le COVID-19 chez les jeunes adultes et les enfants, ainsi qu’une expression accrue des interférons (IFN) de type I (IFNα et IFNβ) et III (IFNλ)14,15. En conséquence, les lésions génétiques de la signalisation de l’IFN sont souvent associées à une maladie grave1,2,3,4,16 qui, avec les auto-anticorps IFN de type I et II17,18,19, pourrait représenter jusqu’à 20 % des cas critiques de COVID-1920. De plus, la thérapie IFNγ a favorisé la clairance du SRAS-CoV-2 et sauvé les patients immunodéprimés atteints de COVID-19 qui ne s’étaient pas rétablis après un traitement avec du plasma de convalescence ou du remdesivir21. Collectivement, ces découvertes suggèrent que l’IFNγ pourrait agir comme un orchestrateur central de la défense anti-SARS-CoV-2. Caractériser son activité fournira des informations sur la manière dont l’immunité cellulaire autonome confère une résistance de première ligne pendant la COVID-19 et facilitera notre compréhension de la protection naturelle et induite par le vaccin.

Nous avons d’abord testé la puissance de l’IFNγ à limiter l’infection par le SRAS-CoV-2 vivant en utilisant des cellules d’hépatome Huh7.5 humaines qui expriment naturellement le récepteur ACE222,23,24. Le SARS-CoV-2 USA-WA1/2020 s’est révélé très sensible à l’IFNγ humain recombinant ; une concentration inhibitrice moyenne demi-maximale (CI50) de 7,14 pM ressemblait à celle de l'IFNα2a humain recombinant (CI50, 3,25 pM) dans les courbes dose-réponse (Fig. 1a). La puissante activité anti-SARS-CoV-2 de l’IFNγ a été confirmée à l’aide de l’ingénierie CRISPR-Cas9 pour supprimer le transducteur de signal et l’activateur de transcription-1 (STAT1), nécessaires à l’expression génique induite par l’IFNγ. Les cellules stables Huh7.5 STAT1-knockout (KO) n'ont pas réussi à contrôler le SRAS-CoV-2 après exposition à l'IFNγ humain recombinant (Fig. 1b). Ainsi, l’IFNγ humain de type II est un signal puissant reprogrammant les cellules humaines pour restreindre le SRAS-CoV-2 d’une manière dépendante de STAT1.