La forme soluble du récepteur ACE2 favoriserait l’infection

Le SARS-CoV-2 provoque principalement des affections respiratoires plus ou moins graves mais des manifestations extra-pulmonaires ont déjà été décrites, notamment cardiaques et rénales. Pour que l’infection soit possible, le virus se sert de certains matériaux des cellules qui restent encore peu connus du fait du manque de modèles adaptés. Jusqu’ici, les études utilisaient des lignées cellulaires non humaines ou des cellules humaines modifiées qui ne reflétaient pas le processus de l’infection naturelle.

En effet, pour infecter une cellule, la protéine de surface Spike (S) du virus se lie au récepteur cellulaire ACE2. Physiologiquement, ce récepteur joue un rôle dans le système rénine-angiotensine, mécanisme permettant la régulation de la pression artérielle. Les récepteurs ACE2 présents à la surface des cellules peuvent être clivés par des protéases cellulaires pour larguer des formes actives solubles du récepteur dans le plasma (sACE2). Les cellules pulmonaires sont les principales cibles du virus, pourtant, seule une petite partie exprime à sa surface le récepteur ACE2. Des chercheurs de l’Université de Hong Kong viennent de montrer l’importance des sACE2 circulants dans l’infection des cellules par le SARS-CoV-2.

Ces scientifiques ont tout d’abord sélectionné, parmi 11 lignées cellulaires, provenant de différents organes, la lignée HK-2, cellules rénales humaines, comme la plus sensible à l’infection par le SARS-CoV-2. Grâce à ce modèle cellulaire, approprié pour étudier les interactions entre le virus et les facteurs de l’hôte, ils ont identifié des facteurs cellulaires indispensables pour la réplication du virus. Ces facteurs apparaissent impliqués dans la cytokinèse (une des phases de la division cellulaire), le transport de vésicules dans la cellule et le système endosomale (les endosomes sont des vésicules membranaires dans le cytoplasme de la cellule).

Il apparaît également que la vasopressine, hormone antidiurétique qui favorise alors la réabsorption d’eau dans l’organisme en agissant au niveau rénal, joue un rôle important dans l’infection par le SARS-CoV-2. En effet, ces chercheurs ont pu confirmer les interactions entre la vasopressine, les récepteurs sACE2, et la protéine S du SARS-CoV-2. Ces 3 acteurs pourraient prendre la forme d’un complexe où l’interaction sACE2-protéine S serait renforcée par la vasopressine. Ce complexe pourrait alors être internalisé dans la cellule via le récepteur cellulaire de la vasopressine, connu pour être impliqué dans le trafic des vésicules et dans le système endosomal. Ces premiers résultats indiqueraient donc un potentiel mécanisme d’entrée du SARS-CoV-2 dans les cellules en exploitant la voie de l’endocytose : lorsque le complexe sACE2-protéine Spike est formé, il pénètrerait dans la cellule par endocytose via le récepteur AT1. Lorsque ce complexe est complété par la vasopressine, l’entrée par endocytose se ferait via le récepteur AVPR1B. Ces chercheurs ont ensuite montré que réduire la quantité de récepteur sACE2 diminue l’infection par le virus, suggérant que cibler la sécrétion de ACE2 pourrait modifier l’infectivité du SARS-CoV-2.