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Le papillomavirus humain (HPV) est la principale cause de plusieurs cancers, dont le cancer du col de l’utérus, qui tue près de 300 000 femmes dans le monde chaque année. Bien que les vaccins offrent une première ligne de défense éprouvée contre l’infection par le VPH, les chercheurs continuent de chercher des options supplémentaires pour se prémunir contre le virus.

Dans une nouvelle étude publiée aujourd’hui dans les Actes de l’Académie nationale des sciences, les chercheurs du Yale Cancer Center (YCC) ont démontré le principe d’une nouvelle approche biologique qui peut arrêter l’infection par le VPH. Cette méthode pourrait éventuellement aider à traiter non seulement le VPH, mais aussi d’autres virus, ainsi que des maladies non virales qui sont actuellement considérées comme « non traitables », ont déclaré les chercheurs.

« Nous montrons que des peptides très courts peuvent empêcher le virus du VPH d’infecter les cellules », a déclaré l’auteur principal Daniel DiMaio, M.D., Ph.D., directeur adjoint du YCC, professeur de génétique Waldemar Von Zedtwitz, et professeur de biophysique et de biochimie moléculaires et de radiologie thérapeutique. « Cette recherche confirme notre modèle de la manière dont le VPH infecte les cellules. Elle montre également que le trafic intracellulaire d’un virus pourrait être la cible d’une nouvelle approche antivirale. »

Le HPV est transporté dans la cellule par un sac lié à la membrane appelé endosome. Une protéine du HPV connue sous le nom de L2 contient un segment appelé « peptide pénétrant dans la cellule » qui traverse la membrane de l’endosome pour pénétrer à l’intérieur de la cellule. Là, une séquence de L2 à côté du peptide pénétrant dans la cellule se lie à une protéine cellulaire appelée rétromère. Le rétromère livre alors le virus dans un mécanisme de transport cellulaire connu sous le nom de voie rétrograde qui dépose le virus dans le noyau, où il peut commencer à faire des copies de lui-même.

Des recherches antérieures du laboratoire de DiMaio ont révélé que la machinerie centrale du peptide pénétrant dans la cellule est étonnamment courte. Les peptides sont composés d’acides aminés, et une séquence de seulement six acides aminés était nécessaire pour que le peptide pénètre les membranes cellulaires, tandis qu’une séquence de seulement trois acides aminés était nécessaire pour se lier à la protéine rétromère.

« Nous avons réalisé que nous pouvions synthétiser un peptide court qui devrait être suffisant pour traverser la membrane cellulaire, se lier au rétromère et bloquer l’infection, alors nous avons décidé de le tester », a déclaré DiMaio. « Le premier peptide que nous avons essayé a fonctionné. »

Lorsque les chercheurs ont ajouté les peptides synthétisés pénétrant dans les cellules dans un milieu de culture de cellules humaines, ils ont constaté que les peptides pénétraient effectivement dans le cytoplasme et se liaient au rétromère. Lorsque les scientifiques ont ensuite infecté les cellules avec le VPH, le virus ne pouvait plus se lier au rétromère et quitter l’endosome car le rétromère était lié par le peptide, et l’infection était bloquée.

Les chercheurs de Yale ont démontré que cette inhibition du peptide persiste même après le retrait des peptides. « Nous ne savons pas réellement combien de temps le peptide est actif, mais l’effet peut être irréversible », a ajouté DiMaio. « Il semble également que le virus disparaisse de la cellule. La cellule a un moyen de sentir que l’infection ne se déroule pas normalement, alors elle se débarrasse du virus. »

Dans des expériences de suivi menées avec des collègues de l’Université du Wisconsin, les scientifiques ont montré que ce peptide pénétrant dans les cellules inhibait également l’infection par le VPH chez les souris. Cette recherche fondamentale pourrait déboucher sur de nouveaux types de traitements anti-VPH, qui sont nécessaires, a déclaré DiMaio.

Bien que les vaccins seront toujours la meilleure base pour prévenir les infections par le VPH, a déclaré DiMaio, « la grande majorité des gens dans le monde ne sont pas vaccinés, en particulier dans les pays en développement où la plupart des cas de cancer du col de l’utérus se produisent. » De plus, les vaccins actuels ne protègent pas contre toutes les souches de VPH, a-t-il ajouté.

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