Comme le VIH moderne, les anciens rétrovirus endogènes humains (HERV) devaient insérer leur matériel génétique dans le génome de leur hôte pour se répliquer.
Sites possibles d’expression de HML-2. Crédit image : Burn et al., doi : 10.1371/journal.pbio.3001826.
Les virus insèrent leurs génomes dans leurs hôtes sous la forme d’un provirus.
Il y a environ 30 types différents de HERVs chez l’homme aujourd’hui, ce qui représente plus de 60 000 provirus dans le génome humain.
Ils démontrent la longue histoire des nombreuses pandémies auxquelles l’humanité a été soumise au cours de l’évolution.
Les scientifiques pensent que ces virus ont autrefois largement infecté la population, puisqu’ils se sont fixés non seulement dans le génome humain mais aussi dans celui des chimpanzés, des gorilles et d’autres primates.
La recherche a démontré que les gènes HERV sont actifs dans les tissus malades, tels que les tumeurs, ainsi que pendant le développement embryonnaire humain. Mais le degré d’activité des gènes HERV dans les tissus sains était encore largement inconnu.
Pour répondre à cette question, Aidan Burn, candidat au doctorat à l’Université Tufts, et ses collègues ont décidé de se concentrer sur un groupe de HERV connu sous le nom de HML-2.
Ce groupe est le plus récemment actif des HERVs, s’étant éteint il y a moins de 5 millions d’années.
Aujourd’hui encore, certains de ses provirus dans le génome humain conservent la capacité de fabriquer des protéines virales.
Les chercheurs ont examiné le matériel génétique d’une base de données contenant plus de 14 000 échantillons de tissus donnés provenant de tout le corps humain.
Ils ont recherché des séquences correspondant à chaque provirus HML-2 dans le génome et ont trouvé 37 provirus HML-2 différents qui étaient encore actifs.
Les 54 échantillons de tissus analysés présentaient tous des signes d’activité d’un ou plusieurs de ces provirus.
En outre, chaque échantillon de tissu contenait également le matériel génétique d’au moins un provirus qui pouvait encore produire des protéines virales.
Rôle des HERVs dans la santé et les maladies humaines
Le fait que des milliers de morceaux d’anciens virus existent encore dans le génome humain et peuvent même créer des protéines a attiré une attention considérable de la part des chercheurs, en particulier parce que des virus apparentés encore actifs aujourd’hui peuvent causer le cancer du sein et des maladies semblables au SIDA chez les animaux.
La question de savoir si les restes génétiques des rétrovirus endogènes humains peuvent provoquer des maladies chez l’homme est encore à l’étude.
Les chercheurs ont repéré des particules de type viral provenant de HML-2 dans des cellules cancéreuses, et la présence de matériel génétique HERV dans des tissus malades a été associée à des maladies telles que la maladie de Lou Gehrig, ou sclérose latérale amyotrophique, ainsi que la sclérose en plaques et même la schizophrénie.
La nouvelle étude ajoute un nouvel angle à ces données en montrant que les gènes HERV sont présents même dans les tissus sains.
Cela signifie que la présence de l’ARN du HERV peut ne pas être suffisante pour relier le virus à une maladie.
Il est important de noter que cela signifie également que les gènes ou les protéines des HERV ne sont peut-être plus de bonnes cibles pour les médicaments.
Les HERV ont été explorés en tant que cible pour un certain nombre de médicaments potentiels, y compris les médicaments antirétroviraux, les anticorps pour le cancer du sein et les thérapies par cellules T pour le mélanome.
Les traitements utilisant les gènes HERV comme biomarqueur du cancer devront également tenir compte de leur activité dans les tissus sains.
D’autre part, l’étude suggère également que les HERVs pourraient même être bénéfiques pour les personnes.
Le plus célèbre HERV intégré dans les génomes humains et animaux, la syncytine, est un gène dérivé d’un ancien rétrovirus qui joue un rôle important dans la formation du placenta.
La grossesse chez tous les mammifères dépend de la protéine dérivée du virus codée dans ce gène.
De même, les souris, les chats et les moutons ont également trouvé un moyen d’utiliser les rétrovirus endogènes pour se protéger contre l’ancien virus qui les a créés.
Bien que ces gènes viraux intégrés soient incapables d’utiliser la machinerie de leur hôte pour créer un virus complet, suffisamment de leurs morceaux endommagés circulent dans le corps pour interférer avec le cycle de réplication de leur virus ancestral si l’hôte le rencontre.
Les scientifiques pensent qu’un HERV pourrait avoir joué ce rôle protecteur chez les humains il y a des millions d’années.
L’étude met en évidence quelques autres HERV qui pourraient avoir été revendiqués ou cooptés par le corps humain beaucoup plus récemment dans ce même but.
Des inconnues subsistent
La nouvelle étude révèle un niveau d’activité des HERV dans le corps humain qui était inconnu jusqu’à présent, ce qui soulève autant de questions qu’elle en soulève d’autres.répondu.
Il y a encore beaucoup à apprendre sur les anciens virus qui s’attardent dans le génome humain, notamment si leur présence est bénéfique et quel mécanisme régit leur activité.
Il sera également important de voir si certains de ces gènes sont effectivement transformés en protéines.
La réponse à ces questions pourrait révéler des fonctions précédemment inconnues pour ces anciens gènes viraux et aider les chercheurs à mieux comprendre comment le corps humain réagit à l’évolution aux côtés de ces vestiges d’anciennes pandémies.
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