Une découverte inattendue lors de l’assemblage du VIH

Le virus de l'immunodéficience humaine de type 1 (VIH-1) provoque le SIDA et fait partie des virus enveloppés, dans lesquels les particules virales sont entourées d'une membrane lipidique. Puisque le virus ne peut pas synthétiser les lipides, il acquiert sa membrane lipidique lors du bourgeonnement à partir de la membrane plasmique (PM) des cellules hôtes infectées. Les données actuelles suggèrent que le virus bourgeonne à partir de domaines lipidiques spécifiques (50-100 nm2) de la PM enrichis en lipides spécifiques. Cependant, les mécanismes moléculaires de sélection des lipides par le VIH-1 n'ont pas été élucidés.

La protéine virale Gag joue un rôle central dans le bourgeonnement du virus. Nous avons étudié l’interaction entre Gag et les lipides des cellules hôtes en utilisant différentes techniques de microscopie quantitative et super-résolutive en combinaison avec des sondes spécifiques qui se lient aux lipides endogènes. Nos résultats indiquent que la liaison de Gag aux PM restreint la mobilité et agrandit des domaines lipidiques spécifiques enrichis en sphingomyéline mais pas en cholestérol. De plus, la multimérisation de Gag rapproche les domaines lipidiques riches en sphingomyéline et en cholestérol, de manière dépendante de la courbure de la PM.

Nos résultats mettent en évidence l’importance des lipides des cellules hôtes dans la formation du VIH-1 et peut-être aussi d’autres virus enveloppés tels que le virus de la COVID-19. Nos résultats suggèrent également la possibilité de cibler les lipides des cellules hôtes pour empêcher la fixation de virus enveloppés.

Tomishige, N. ; Bin Nasim, M. ; Murate, M. ; Pollet, B. ; Didier, P. ; Godet, J. ; Richert, L. ; Sako, Y. ; Mély, Y. & Kobayashi, T. HIV-1 Gag targeting to the plasma membrane reorganizes sphingomyelin-rich and cholesterol-rich lipid domains Nature Communications volume 14, Article number: 7353 (2023)

https://doi.org/10.1038/s41467-023-42994-w