Les coronavirus, biologie cellulaire et moléculaire

Abstract

Un consensus semble maintenant établi selon lequel l‘ agent causal du Syndrome Respiratoire Aigu Sévère (SRAS) est un coronavirus nouvellement apparu. Pour tenter de répondre aux questions que pose l‘ émergence de ce pathogène inconnu jusqu‘ alors, l’auteur présente la classification et les caractéristiques des coronavirus : génome ARN simple brin de près de 30 000 bases (le plus grand génome ARN connu), originalité du mode d’expension de l’expression de l’information génétique, organisation relativement simple des virions avec seulement 4 protéines structurales. Les coronavirus ont un spectre d’hôte relativement étroit et un tropisme tissulaire restreint. Ils présentent une affinité particulière pour les cellules épithéliales de la sphère respiratoire ou digestive. L’auteur présente des données sur les mécanismes qui sous-tendent cette spécificité de tissu en prenant comme exemple les coronavirus du Groupe 1, auquel appartient l’agent de la gastro-entérite transmissible (TGEV). Ces virus utilisent comme récepteur l’aminopeptidase N pour pénétrer dans les cellules cibles. Cette molécule, exprimée à la surface des cellules épithéliales, est reconnue par les protéines de spicule du virus. La reconnaissance du récepteur est aussi chez ces virus un déterminant majeur de leur spécificité d’espèce. Ainsi, aucun des coronavirus animaux du groupe 1 n’est capable d’infecter des cellules humaines, dont ils ne reconnaissent pas l’aminopeptidase N. L’auteur décrit ensuite la manière dont le coronavirus de la gastro-entérite transmissible (TGEV) a muté pour donner le coronavirus respiratoire porcin (PCRV), responsable d’une nouvelle virose respiratoire qui a diffusé de façon explosive dans l’espèce porcine. Une délétion d’environ 250 acides aminés dans la région N-terminale de la protéine de spicule a pu être associée à la perte de virulence observée et au changement de tropisme tissulaire. Lors d’une infection par un coronavirus, s’observe une synthèse d’interféron alpha forte et précoce. Le mécanisme d’induction mis en évidence diffère de celui classiquement décrit chez les virus à ARN, puisqu’il est essentiellement indépendant de la réplication virale et met en jeu la protéine glycosylée M associée aux virions. Le génome des coronavirus présente un taux de mutation relativement élevé, comme attendu pour un virus à ARN. Pour autant, dans le cas du virus du SRAS, la dérive génétique ne diffère guère de celle du TGEV. Les coronavirus sont également des spécialistes de la recombinaison intergénomique, faculté qui leur permettrait de reconstituer des génomes viables à partir de génomes altérés. Cependant, il ne semble pas que le virus du SRAS soit issu d’une recombinaison récente entre un virus humain et un virus animal parmi les coronavirus actuellement recensés. Comment le virus du SRAS se positionne-t-il au sein des trois groupes présentement définis chez les coronavirus? La comparaison de la séquence complète du génome du SRAS, maintenant disponible, avec celle du génome des autres coronavirus révèle que ce virus se situe dans une position intermédiaire entre le groupe des virus des oiseaux (par exemple le virus de la bronchite infectieuse ou IBV) et le groupe 2 des coronavirus de mammifères (ex. : coronavirus bovin). Toutefois, l’auteur fait remarquer que, sur la base d’un examen de l’organisation génomique globale du virus (incluant la distribution des gènes dits “accessoires”), le virus SRAS présente des similitudes, qui ne manquent pas d’intriguer, avec le groupe des virus aviaires. L’ensemble de ces caractéristiques justifierait l’inclusion de ce nouveau coronavirus dans un groupe distinct de ceux existants.