Chasse ciblée au VIH dormant

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Découverte d’une technique de pointe pour identifier les rares cellules où le virus de l’immunodéficience humaine (VIH) se cache chez les patients sous trithérapie.

Pourquoi réveiller ce virus? Mais pour mieux le tuer, bien sûr. Une équipe du Centre de recherche du Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CRCHUM) franchit une étape importante dans la recherche d’une cure pour guérir l’infection au VIH-sida. Le laboratoire du Dr Daniel Kaufmann a mis au point une technique de détection extrêmement précise des rares cellules qui cachent le virus et résistent aux traitements antirétroviraux.

« Nous pouvons trouver et réveiller le virus dans un ratio d’une cellule sur un million et déterminer les caractéristiques précises de ces cellules qui abritent  le virus, susceptible d'être réactivé par des médicaments. C'est un niveau de précision inégalé, qui ouvre la porte à un suivi individualisé des personnes infectées par le VIH et qui pourrait faciliter l'élaboration de traitements personnalisés », explique le Dr Kaufmann, auteur principal d’une étude sur le sujet publiée dans le dernier numéro de la revue Cell Host & Microbe.

Les réservoirs du VIH sont des cellules dans lesquelles le virus persiste au cours des trithérapies. Il a besoin d’être hébergé dans un type particulier de globules blancs, les lymphocytes T CD4+, pour vivre et se répliquer. Les médicaments antirétroviraux réussissent généralement à contrôler la charge virale chez les patients infectés, ce qui empêche l’évolution vers le syndrome d’immunodéficience acquise (sida). Mais certains virus restent cachés pendant des années et peuvent être réactivés si les patients cessent leur traitement.

« Les populations de lymphocytes T CD4+ sont très variables. Pour concevoir de nouveaux traitements ciblés qui vont éliminer ces cellules infectées résiduelles, il faut trouver où exactement le virus se cache. Notre recherche a permis de découvrir quelles sont les cachettes précises du VIH. Nous avons pu les quantifier et tester ensuite des médicaments pour réveiller le virus », rapporte le Dr Kaufmann, chercheur, microbiologiste-infectiologue au CHUM et professeur à l’Université de Montréal.

Dr Daniel Kaufmann, Julia Niessl et Amy Baxter.

Crédit : CHUM

Son équipe a mis au point une technique novatrice de détection des réservoirs qui fait en quelque sorte la « photo » individuelle de la cellule réservoir. Une première, puisque cette approche est 1000 fois plus précise par rapport aux techniques actuelles. Une fois les cachettes trouvées, différents groupes de chercheurs misent sur la stratégie appelée « shock and kill » pour éliminer le VIH en deux étapes. Il faut d’abord réveiller le virus dormant dans les cellules. Ensuite, il devient visible pour le système immunitaire ou d’autres médicaments qui pourront l’éliminer.

L’équipe du professeur Kaufmann a analysé le sang de 30 patients infectés par le VIH. Des mesures ont été faites avant et après la prise de médicaments antirétroviraux. « Nous avons été capables de réveiller le virus dans les lymphocytes T CD4+ de presque tous les patients dont le sang a été analysé », rapporte Amy Baxter, postdoctorante au CRCHUM et première auteure de l’étude.

Les chercheurs ont testé in vitro deux médicaments appelés «réverseurs de latence» : la bryostatine et un dérivé de l’ingénol. Ces médicaments conçus pour lutter contre le cancer pourraient également servir contre le VIH. « Nos expériences ont été faites en laboratoire avec des cellules isolées d'échantillons de sang. Dans une étude clinique, il s’agirait de réveiller le virus avec ces médicaments, tout en continuant aussi le traitement antirétroviral, pour s’assurer que le virus réveillé n’infecte pas d’autres cellules », explique le Dr Kaufmann.

« Ces deux médicaments réveillent différentes populations de CD4, donc différents réservoirs. Le dérivé de l’ingénol active une population qui s’appelle "cellules centrales mémoire". Ces cellules peuvent vivre des années chez les patients. C’est donc particulièrement intéressant de cibler ces réservoirs », fait valoir Amy Baxter.

D’un patient à l’autre, le virus se cache dans des cellules similaires à première vue. L’équipe du Dr Kaufmann révèle qu’il existe aussi une grande variabilité d’un patient à l’autre. « Nous devrons peut-être adapter le traitement pour chaque patient, selon les cachettes précises du VIH. Il est possible que pour réduire au maximum les réservoirs de virus, il faudra faire un bilan de santé de la personne et adapterune thérapie « shock and kill » selon son profil», pense le Dr Kaufmann.

Avant d’en arriver à un traitement potentiel pour l’humain, les chercheurs prévoient évaluer l’efficacité de nouveaux médicaments à réveiller les réservoirs du virus équivalent du VIH chez le singe. Si les médicaments sont bien tolérés, les essais cliniques pourront débuter dans quelques années. Après plus de 30 ans de recherches pour guérir l’infection au VIH-sida, c’est une toute nouvelle avenue qui s’ouvre pour traquer, réveiller et tuer le virus au fin fond des cellules.

À propos de cette étude

L’étude « Single-cell characterization of viral translation-competent reservoirs in HIV-infected individuals »,  a été publiée en article-vedette du numéro du 14 septembre 2016 de Cell Host & Microbe. Le Dr Daniel Kaufmann (CRCHUM et Université de Montréal) et Amy Baxter (CRCHUM et Université de Montréal) sont respectivement l’auteur principal et la première auteure de l’étude. Cette recherche est financée principalement par les National Institutes of Health (USA), les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC) (subvention no137694), la Fondation canadienne pour l’innovation et le Réseau sida et maladies infectieuses du Fonds de recherche du Québec – Santé.


À propos du CRCHUM

Le Centre de recherche du Centre hospitalier de l'Université de Montréal (CRCHUM) améliore la santé chez l'adulte par un continuum de recherche universitaire de haut niveau qui, en améliorant la compréhension des mécanismes étiologiques et pathogéniques, favorise le développement, l'implantation et l'évaluation de nouvelles stratégies préventives, diagnostiques et thérapeutiques. Le CRCHUM offre un environnement de formation assurant une relève engagée dans une recherche d'excellence.

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