Chevaux de Troie viraux

Des scientifiques de l'UNM pensent que les virus HPV se frayent un chemin à l'intérieur des cellules

La volonté de Michelle Ozbun, chercheuse sur le cancer à l'Université du Nouveau-Mexique, d'explorer l'inconnu aide à expliquer pourquoi elle aime le processus de découverte scientifique.

"Nous n'avons aucune idée de ce que nous allons découvrir", déclare Ozbun, professeure Maralyn S. Budke d'oncologie virale à la Centre complet de lutte contre le cancer de l'UNM. Elle a récemment reçu deux subventions pour étudier divers aspects de l'infection par le virus du papillome humain (VPH), qui a été liée au cancer du col de l'utérus, du vagin, de la vulve et de certains types de cancer de la gorge.

Ozbun fait partie d'une poignée d'experts internationaux qui étudient le VPH et ses effets sur les cellules et les personnes. Le VPH, comme tous les virus, ne peut pas se reproduire tout seul, donc une particule virale doit pénétrer à l'intérieur d'une cellule et utiliser l'équipement de la cellule pour fabriquer plus de particules virales.

Sa subvention de 960,000 1.7 $ sur deux ans de Johnson & Johnson se concentrera sur le processus utilisé par le VPH pour infecter les cellules. Sa subvention de XNUMX million de dollars sur cinq ans des National Institutes of Health se concentrera sur le récepteur du facteur de croissance épithélial et sur la façon dont il dit à la cellule d'absorber un virus.

Les subventions se concentrent sur la science fondamentale, mais Ozbun et son équipe espèrent également développer de nouvelles méthodes pour mesurer les infections. Les deux domaines de recherche pourraient s'avérer utiles, par exemple, pour trouver de meilleures façons de stériliser les dispositifs médicaux ou de nouveaux traitements pour les personnes déjà infectées par le VPH.

"C'est difficile à prévoir", dit Ozbun à propos de ses intérêts de recherche. "C'est la partie cool à ce sujet."

Ozbun soupçonne que les virus profitent de l'endocytose - le processus utilisé par les cellules pour absorber les nutriments et autres molécules de leur environnement - pour se faufiler à l'intérieur. "Personne ne sait à quel(s) récepteur(s) le virus se lie et qui indiquent à la cellule de démarrer le processus d'endocytose", dit-elle.

Elle et son équipe de recherche ont une forte supposition. Ils ont montré que les particules du virus HPV se lient à la surface des cellules de la peau et aux molécules de la matrice extracellulaire, un échafaudage qui entoure les cellules et donne au tissu sa structure. Mais, pour provoquer une infection, le virus doit encore pénétrer à l'intérieur d'une cellule de la peau.

Les cellules reçoivent constamment des signaux chimiques de la matrice extracellulaire sous la forme de molécules qui se fixent à des récepteurs à la surface cellulaire, explique-t-elle. Cela déclenche une cascade de changements chimiques au sein de la cellule qui amènent parfois la cellule à absorber le récepteur et tout ce qui y est attaché.

Ozbun pense que le VPH détourne ce processus. Elle théorise que les particules virales se fixent aux molécules de la matrice extracellulaire chargées électriquement qui contiennent également des facteurs de croissance épithéliaux (EGFR). Lorsque ces molécules se fixent aux EGFR à la surface d'une cellule, la cellule absorbe ces molécules - et les particules de virus HPV attachées avec elles.

"Donc, le virus ne fait que se greffer sur ces processus normaux", explique Ozbun. "C'est comme un cheval de Troie. Il serait vraiment difficile d'aider la cellule à différencier [la particule du virus HPV]. "

Pour tester cette théorie, l'équipe d'Ozbun crée de nouvelles méthodes de mesure. On les aidera à voir les cellules qui produisent de l'acide ribonucléique (ARN) du VPH, qui transporte des instructions pour fabriquer des protéines aux structures de la cellule qui les fabriquent. Les cellules infectées par le VPH produiraient de l'ARN qui code pour les protéines du VPH.

Ozbun et son équipe peuvent utiliser des microscopes spéciaux pour identifier l'ARN du VPH. "Cela fonctionne comme une preuve de concept en ce moment", dit-elle. Ils espèrent programmer un logiciel qui mesurera le nombre de cellules infectées et la quantité d'ARN du VPH que chaque cellule possède.

Elle collecte également des échantillons de peau et d'autres échantillons de personnes infectées par le VPH. Cela permettra à son équipe de comparer comment le VPH cultivé en laboratoire peut se comporter différemment du VPH transmis entre humains.

Et, Ozbun espère que l'apprentissage des principes fondamentaux du processus d'infection conduira à des traitements, de nouvelles façons de prévenir les infections - et des utilisations qu'elle ne peut même pas encore imaginer.