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# Biologie # Microbiologie

L'impact du virus de la fièvre porcine africaine

L'ASFV pose de gros risques pour la santé des cochons et la sécurité alimentaire dans le monde entier.

Juliette Dupré, Katarzyna Magdalena Dolata, Gang Pei, Aidin Molouki, Lynnette C Goatley, Richard Küchler, Timothy K Soh, Jens B Bosse, Aurore Fablet, Mireille Le Dimna, Grégory Karadjian, Edouard Hirchaud, Christopher L Netherton, Linda K Dixon, Ana Luisa Reis, Damien Vitour, Marie-Frédérique Le Potier, Axel Karger, Grégory Caignard

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ASFV : Une menace pour ASFV : Une menace pour l'élevage porcin approvisionnements alimentaires à met en danger les cochons et les Le virus de la fièvre porcine africaine
Table des matières

Le Virus de la fièvre porcine africaine, souvent appelé ASFV, est un gros virus enveloppé qui fait partie de la famille des Asfarviridae. Ce virus provoque la fièvre porcine africaine (ASF), une maladie qui touche uniquement les cochons (ou plus scientifiquement, les suidés). L'ASF est un gros souci pour les éleveurs de porcs et cause de sérieux problèmes à travers le monde. Une fois qu'un cochon est infecté, les conséquences peuvent être catastrophiques, avec des taux de mortalité élevés et des pertes économiques significatives dans l'industrie porcine.

Comment le ASFV se propage-t-il ?

Le ASFV a quelques façons sournoises de se propager. Il peut passer d'un cochon à un autre par contact direct, ce qui rend crucial de garder les cochons dans des zones propres et séparées. Il peut aussi se déplacer via des produits carnés contaminés, ce qui veut dire que les restes de cochons infectés pourraient répandre le virus s'ils ne sont pas éliminés correctement. Même des trucs comme des vêtements ou des équipements qui ont touché le virus peuvent le propager, sans oublier certains tiques appelés Ornithodoros. Ces tiques, c'est un peu comme des petits invités indésirables dans le monde des cochons qui peuvent transporter et transmettre le virus.

Pourquoi le ASFV est-il un gros problème ?

Le ASFV est un acteur majeur quand il s'agit de menaces pour la santé porcine et la sécurité alimentaire dans le monde. Ce virus est un invité non désiré qui n'a ni vaccins ni traitements disponibles. Il est sur la liste de surveillance de l'Organisation mondiale de la santé animale (OMSA), ce qui veut dire qu'il est assez important pour qu'on y prête attention. Le taux de mortalité élevé chez les cochons domestiques fait du ASFV un danger significatif pour les éleveurs et crée un lourd fardeau économique pour de nombreux pays.

Le fonctionnement interne du ASFV

En plongeant un peu plus profondément, le ASFV a une structure complexe. Son génome, qui contient toutes les instructions pour fabriquer le virus, est constitué d'ADN double brin et peut varier de 170 à 193 kilobases. Si on considère le génome comme un livre, il y a une "région centrale" au milieu qui est assez stable, tandis que les zones environnantes présentent beaucoup de variations génétiques. Fait intéressant, un nombre important de gènes dans ce virus ne semblent pas avoir de fonctions connues, ce qui interroge un peu les scientifiques.

Quand le ASFV pénètre dans les cellules d'un cochon, il commence à s'installer confortablement. Il commence à exprimer de nombreux produits génétiques viraux, ce qui signifie qu'il produit des parties de lui-même pour prendre le contrôle des fonctions cellulaires de l'hôte. Cela peut perturber les processus normaux dans les cellules du cochon, causant le désordre.

Le rôle des MGFs dans le ASFV

Au sein du ASFV, il existe des familles de gènes spécifiques, y compris les gènes de la Famille Multigène (MGF). Ces gènes se sont développés par un processus appelé duplication de gène et jouent divers rôles. Il y a cinq MGFs distincts, et ils peuvent influencer la virulence (ou la dangerosité) du virus. Certaines souches de ASFV, qui sont moins dangereuses, ont montré qu'elles manquent certains gènes MGF. Les chercheurs ont même isolé une souche naturellement atténuée connue sous le nom de OUR T1988/3, qui manque une poignée de gènes MGF.

Certaines études suggèrent que ces MGFs peuvent déterminer la gamme d'hôtes qu'un virus peut infecter. De plus, l'un d'eux, MGF360, a montré qu'il inhibe la réponse immunitaire chez les cochons en perturbant la production des Interférons, qui sont des protéines que le corps utilise pour lutter contre les infections. En faisant cela, le ASFV peut rester caché du système immunitaire du cochon et continuer à se reproduire, se rendant ainsi plus menaçant.

Enquête sur les interactions du ASFV

Pour comprendre comment le ASFV fonctionne, les scientifiques ont essayé d'identifier quelles protéines interagissent avec les protéines du ASFV. Ils voulaient savoir comment les protéines du ASFV pourraient prendre le contrôle des cellules des cochons. En utilisant des méthodes comme la purification par affinité-spectrométrie de masse (AP-MS) et le criblage de deux hybrides de levure à haut débit (HT-Y2H), les chercheurs ont pu découvrir diverses interactions cellulaires.

Une protéine importante découverte grâce à ces méthodes est BANF1, qui signifie Barrier-to-Autointegration Factor 1. BANF1 joue un rôle dans de nombreux processus cellulaires, comme le maintien de l'intégrité du génome et la réponse aux dommages de l'ADN. Étonnamment, on a découvert que BANF1 interagissait avec les protéines MGF360-21R et A151R du ASFV, ce qui suggère que le ASFV pourrait l'utiliser à son avantage durant l'infection.

Les façons sournoises dont le ASFV manipule la réponse immunitaire

Quand le ASFV infecte un cochon, il essaie de se cacher du système immunitaire. Des études montrent que les deux protéines MGF360-21R et A151R peuvent interférer avec la réponse immunitaire, en bloquant spécifiquement la production d'interférons de type I. C'est un aspect critique du mécanisme de défense du cochon contre les virus.

Lorsque les chercheurs ont désactivé le gène BANF1 chez des cochons infectés, ils ont noté que la réplication du ASFV diminuait, ce qui signifie que BANF1 pourrait en fait être utile au virus d'une certaine manière. Cela suggère que comprendre les interactions entre les protéines du ASFV et les protéines de l'hôte pourrait mener à de nouvelles façons de lutter contre le virus.

La danse des protéines

Pour illustrer cela, imaginez l'interaction entre les protéines du ASFV et les protéines de l'hôte comme une danse. Les protéines du ASFV, A151R et MGF360-21R, invitent la protéine de l'hôte BANF1 à les rejoindre, et ensemble, ils créent un complexe qui aide le virus à éviter le système immunitaire. Ils semblent avoir une performance chorégraphiée qui rend difficile pour les défenses de l'hôte de les détecter.

Quand l'une des protéines virales est retirée (comme dans le mutant GeorgiaΔA151R), la danse est perturbée, et le système immunitaire de l'hôte commence à reconnaître le virus, ce qui entraîne une production accrue d'interférons.

Les épreuves et tribulations des mutants ASFV

Les chercheurs ont créé des mutants spécifiques du ASFV, comme GeorgiaΔA151R et GeorgiaΔMGF360-21R, pour étudier leurs fonctions plus en profondeur. Ces mutants ont montré différents schémas de croissance et réponses dans les cellules infectées. Ils ont découvert que sans A151R, le ASFV avait plus de mal à se répliquer et était plus reconnaissable par le système immunitaire du cochon.

En termes simples, c'est comme un magicien qui a besoin de certains accessoires pour réaliser ses tours. Sans les bons accessoires (dans ce cas, les bonnes protéines), le spectacle de magie (ou la réplication virale) ne se passe tout simplement pas comme prévu.

Conclusion : La bataille continue contre le ASFV

Le ASFV est un virus complexe et sournois qui pose un risque significatif pour l'industrie porcine dans le monde entier. La bataille constante d'esprit entre le ASFV et le système immunitaire du cochon raconte une histoire de survie et d'adaptation. Les chercheurs continuent d'explorer les multiples interactions entre les protéines du ASFV et la machinerie cellulaire de l'hôte pour trouver de nouvelles façons de combattre ce virus résilient.

Comme dans toute bonne histoire, l'intrigue est encore en cours. À chaque découverte, les scientifiques en apprennent davantage sur le fonctionnement du ASFV, offrant de l'espoir pour de meilleures mesures de prévention et de contrôle à l'avenir. Après tout, quand il s'agit de virus, c'est un jeu de survie du plus apte – et en ce moment, le ASFV joue pour gagner.

Alors, croisons les doigts pour qu'on puisse gagner cette bataille continue, en assurant des cochons en bonne santé et des approvisionnements alimentaires sûrs à travers le monde !

Source originale

Titre: Exploring virus-host interactions through combined proteomic approaches identifies BANF1 as a new essential factor for African Swine Fever Virus.

Résumé: African swine fever virus (ASFV) causes a highly lethal disease in pigs and represents a significant threat to the global pork industry due to the lack of effective vaccines or treatments. Despite intensive research, many ASFV proteins remain uncharacterized. This study aimed to elucidate the functions of two ASFV proteins, MGF360-21R and A151R, through comprehensive analysis of their interactions with host proteins. Using affinity purification-mass spectrometry and yeast two-hybrid screening approaches, we identified the host protein barrier- to-autointegration factor 1 (BANF1) as a key interactor of both viral proteins. Biochemical and colocalization assays confirmed these interactions and demonstrated that MGF360-21R and A151R expression leads to cytoplasmic relocalization of BANF1. Functionally, BANF1 silencing significantly reduced ASFV replication, indicating its proviral role. Given BANF1s established function in regulating the cGAS/STING-dependent type I interferon (IFN-I) response, we postulated that A151R and MGF360-21R could inhibit this pathway. Using different strategies, we showed that both A151R and MGF360-21R did indeed inhibit IFN-I induction. Generation of ASFV deficient of A151R or MGF360-21R showed that both mutant viruses enhanced the host IFN response in primary porcine macrophages compared to wild-type virus. However, their capacity to inhibit this pathway could occur through mechanisms independent of BANF1. Proteomic analysis of BANF1 interactors during ASFV infection highlighted potentially roles in chromatin remodeling, nuclear transport, and innate immune response pathways. Altogether, our data provide new insights into ASFV-host interactions, identifying BANF1 as an important new host factor required for replication and uncovering novel functions for A151R and MGF360-21R. Author SummaryAfrican swine fever virus (ASFV) is a highly contagious and deadly disease affecting pigs worldwide, for which there are currently no effective vaccines or treatments. Despite extensive research, many ASFV proteins remain poorly understood. Our study investigated two ASFV proteins, MGF360-21R and A151R, to better understand their functions and interactions with host proteins. Using proteomic approaches, we found both these viral proteins interact with a host protein called barrier-to-autointegration factor 1 (BANF1). Importantly, BANF1 silencing significantly reduced ASFV replication, indicating its important role in the viral life cycle. We also showed that MGF360-21R and A151R help the virus evade the immune system by blocking the production of interferons, which are key defensive molecules against viral infections. However, this immune evasion does not seem to depend on their interaction with BANF1. Additionally, our analysis of BANF1s interactions during ASFV infection revealed potential roles in chromatin remodeling, nuclear transport, and the innate immune response. These findings provide new insights into how ASFV interacts with its host and highlight BANF1 as a critical factor in viral replication and immune evasion. Our work contributes to a better understanding of ASFV and could pave the way for developing more effective strategies to fight this virus.

Auteurs: Juliette Dupré, Katarzyna Magdalena Dolata, Gang Pei, Aidin Molouki, Lynnette C Goatley, Richard Küchler, Timothy K Soh, Jens B Bosse, Aurore Fablet, Mireille Le Dimna, Grégory Karadjian, Edouard Hirchaud, Christopher L Netherton, Linda K Dixon, Ana Luisa Reis, Damien Vitour, Marie-Frédérique Le Potier, Axel Karger, Grégory Caignard

Dernière mise à jour: 2024-12-06 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.05.627126

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.05.627126.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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