Oncovirus humains: des agents cancérigènes silencieux
Publié par Isabelle le 11/05/2019 à 14:00
Source: CNRS INEE
Près d'un cancer sur dix est causé par une infection virale. Ces oncovirus infectent la plupart d'entre nous, le plus souvent sans provoquer de maladie car leur virulence est très faible. Pendant des décennies, ces agents cancérigènes silencieux ont remis en question la recherche médicale (La recherche médicale se divise en recherche fondamentale et clinique.) et fondamentale (En musique, le mot fondamentale peut renvoyer à plusieurs sens.). S'il existe aujourd'hui une grande variété d'approches pour tenter de comprendre pourquoi les infections virales silencieuses causent des cancers, il existe peu d'interactions entre les modèles expérimentaux, animaux, mathématiques et évolutionnaires. Une récente étude parue dans Philosophical Transaction of the Royal Society of London B, dirigée par deux chercheurs CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).) du laboratoire Maladies Infectieuses et Vecteurs: Ecologie, Génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les gènes.), Evolution et Contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) (MIVEGEC - CNRS/IRD/Univ Montpellier) a tenté de coordonner des travaux pluridisciplinaires de collaborateurs internationaux afin d'apporter une nouvelle lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs...) sur ces virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus existent sous une forme extracellulaire ou intracellulaire. Sous la forme...).


Culture cellulaire tri-dimentionnelle de keratinocyte d'amygdale infectés par un papillomavirus (Les papillomavirus sont un groupe de petits virus à ADN. Ils sont très répandus dans la nature.) humain oncogénique.
© Sally Roberts, Dhananjay Evans, Hisham Mehanna, Joanna Parish

Chaque année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.) sont diagnostiqués plus de deux millions de cas de cancer (Le cancer est une maladie caractérisée par une prolifération cellulaire anormalement importante au sein d'un tissu normal de l'organisme, de telle manière que la survie de ce dernier...) qui proviennent d'une infection par virus ADN, en particulier des herpesvirus et des papillomavirus. Pourtant, à première vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.), la plupart de ces virus semblent inoffensifs car ces infections sont soit éliminées rapidement par la réponse immunitaire, soit persistent pendant des années, voire des décennies, souvent sans provoquer de symptômes. Si ces oncovirus sont un défi majeur en santé publique (La santé publique peut être définie de diverses manières. On peut en effet la présenter comme « l'étude, d'une part, des déterminants physiques, psychosociaux et...), c'est parce que le fardeau qu'ils imposent aux populations humaines, en particulier dans les pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de quelques centaines de km²), subdivision...) les moins riches, provient de leur énorme prévalence. Ainsi, plus de 8 personnes sur 10 ont été infectées par l'herpesvirus de Epstein-Barr, qui cause des mononucléoses et dans moins d'un cas sur 10 000 des cancers. Autre exemple, plus de 80 % des adultes seront infectés par des papillomavirus humains oncogènes pendant leur vie (La vie est le nom donné :) sexuelle. Plus de 90 % de ces infections seront anodines, mais malheureusement des milliers de nouveaux cas de cancer de col de l'utérus (L'utérus est un organe participant aux fonctions reproductrices chez les mammifères dont la femme. C'est une poche dont l'intérieur très vascularisé, ouverte vers le col utérin à...) sont diagnostiqués chaque année, dont 3 000 en France.

Dans un numéro spécial de la revuePhilosophical Transaction of the Royal Society of London B, Samuel Alizon et Ignacio Bravo (MIVEGEC - CNRS/IRD/Univ Montpellier) ont effectué une démarche originale en coordonnant des travaux de collaborateurs internationaux issus de disciplines variées telles que la virologie moléculaire, les mathématiques, la biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant. Prise au sens large de science du vivant, elle recouvre une...) de l'évolution et l'écologie afin d'apporter une nouvelle lumière sur ces virus. En particulier, ces contributions adressent la question de la carcinogenicité virale à plusieurs niveaux d'intégration, de la cellule à l'écosystème, des molécules aux individus.

Une des avancées présentées dans ce numéro spécial concerne les cultures cellulaires tridimensionnelles. Tandis que les cultures "classiques" n'ont qu'une seule couche, cette technique permet de recréer des structures plus similaires aux tissues infectés par nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de virus oncogéniques et donc de mieux reproduire l'infection en laboratoire. Une contribution issue de l'Agence Internationale de Recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances...) sur le Cancer, basée à Lyon, se concentre elle sur les mécanismes associés à la carcinogénicité potentielle des papillomavirus qui peuplent notre peau (La peau est un organe composé de plusieurs couches de tissus. Elle joue, entre autres, le rôle d'enveloppe protectrice du corps.). La contribution issue de l'équipe d'Ignacio Bravo porte sur l'origine évolutive de la virulence (La virulence désigne le caractère pathogène, nocif et violent d'un micro-organisme (bactérie ou champignon). La virulence d'un pathogène létal est facilement mesurable mais celle des pathogènes...) d'HPV16, le plus oncogène des papillomavirus humains. Enfin, celle de l'équipe de Samuel Alizon développe une approche de modélisation mathématique (Les mathématiques constituent un domaine de connaissances abstraites construites à l'aide de raisonnements logiques sur des concepts tels que les...) afin de comprendre comment les variations de cycles de vie des oncovirus façonnent la durée et la virulence de leurs infections.

En créant des ponts entre des laboratoires travaillant sur des virus différents avec des approches différentes, l'ambition est de favoriser les échanges d'outils et de concepts. Cette démarche permettra une meilleure compréhension globale des cancers d'origine infectieuse, qui restent les cancers que nous sommes les plus à même de prévenir car nous pouvons avoir recours aux méthodes classiques de contrôle des maladies infectieuses telles que la vaccination (La vaccination est un procédé consistant à introduire un agent extérieur (le vaccin) dans un organisme vivant afin de créer une...) et le dépistage (Le dépistage, en médecine, consiste en la recherche d'une ou de plusieurs maladies ou d'anomalies dites "à risques" chez les individus d'une population donnée. Ces investigations sont suivies ou non de...).

Références publications:
- Alizon S, Bravo IG, Farrell P, Roberts S. 2019 Towards a multi-level and a multi-disciplinary approach to DNA oncovirus virulence. Phil. Trans. R. Soc. B 20190041.
- Murall CL, Alizon S. 2019 Modelling the evolution of viral oncogenesis. Phil. Trans. R. Soc. B 20180302.
- Willesmen A, Bravo I. 2019 Origin and evolution of papillomavirus (onco)genes and genomes. Phil. Trans. R. Soc. B.

Contacts chercheurs:
- Samuel Alizon - MIVEGEC – CNRS/IRD/Univ Montpellier
- Ignacio G. Bravo - MIVEGEC – CNRS/IRD/Univ Montpellier
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