HTLV (pour human T-cell leukemia virus) est le premier rétrovirus identifié chez l’homme [1]. Depuis, deux types, HTLV-1 et 2 ont été identifiés. On estime à plus de 20millions le nombre de personnes infectées par les HTLV dans le monde, avec des foyers endémiques de forte prévalence sur tous les continents en dehors des populations caucasoïdes chez lesquelles les infections restent sporadiques. HTLV se transmet par voie sanguine et sexuelle et, semble-t-il plus communément, de la mère à l’enfant au cours de l’allaitement. Deux maladies sont associées à HTLV-1: le lymphome à cellules T de l’adulte (ATL) et la paraparésie spastique tropicale appelée aussi myélopathie associée au HTLV (TSP/HAM) [2]. Moins de 5% des personnes séropositives pour HTLV-1 développent une ATL, généralement plusieurs décennies après l’infection, et moins de 1 % développent une TSP/HAM. D’autres syndromes sont également associés aux HTLV. Les mécanismes sous-jacents de ces effets pathogènes ne sont pas encore élucidés. Comme tous les rétrovirus, HTLV s’adsorbe à la surface de la cellule cible puis le contenu nucléoprotéique viral est introduit dans le cytoplasme après la fusion des membranes virale et cellulaire (Figure 1A). Cette fusion se produit après interaction de la glycoprotéine virale d’envoloppe (Env) avec des composants membranaires cellulaires faisant office de récepteurs. Chaque molécule d’Env comprend deux sous-unités issues du clivage d’une seule protéine précurseur: la sous-unité de surface (SU) entièrement extracellulaire et la sous-unité d’ancrage transmembranaire TM (Figure1B). L’in-teraction Env/récepteur est accompagnée de changements conformationnels qui entraînent le démasquage du peptide de fusion de la TM et son ancrage dans la membrane plasmique de la cellule cible. Si l’organisation modulaire de nombreuses Env rétrovirales et l’identité de certains récepteurs ont été élucidées, les régions de l’Env du HTLV qui interagissent avec la cellule cible et la nature des récepteurs cellulaires restaient mystérieuses. Cette ignorance est en partie due à l’expression ubiquitaire du récepteur HTLV sur toutes les cellules de mammifères en culture; à la faible efficacité des infections HTLV réalisées à partir de préparations virales acellulaires, la transmission semblant nécessiter un contact direct entre cellule infectée et cellule cible; enfin, la production d’une Env entière est cytotoxique empêchant toute étude cytologique appropriée. En comparant les séquences primaires des Env des virus leucémogènes murins (MLV), de type simple, avec celles des HTLV, de type complexe (voirEncadré), nous avons mis en évidence des homologies inattendues au niveau de leurs SU [3, 4]. Sur la base de ces homologies, et sachant que le domaine de liaison au récepteur (DLR) de l’Env MLV avait été localisé précisément dans la partie amino-terminale de la SU [5], nous avons réussi à dériver des Env chimères HTLV/MLV fonctionnelles, capables de reconnaître le récepteur HTLV [3]. Celles-ci nous ont permis de délimiter et de produire un module de 159 acides aminés amino-terminaux de la SU de HTLV (HDLR) et de montrer que ce module est nécessaire et suffisant pour la liaison au récepteur [6]. Produit sous forme soluble, lié à une étiquette fluorescente (Figure 1B), ce domaine de liaison au récepteur de l’Env HTLV n’est pas cytotoxique, nous offrant ainsi un outil de choix pour évaluer l’expression du récepteur du HTLV par cytométrie de flux ou par microscopie (Figure 1C). L’action pathogène principale de HTLV-1 étant une ATL, nous avons évalué l’expression du récepteur HTLV à la surface des lymphocytes T. De façon inattendue, nous avons observé que les cellules T fraîchement isolées de donneurs sains, qui sont en phase G0 du cycle cellulaire, n’expriment pas le récepteur HTLV. Au contraire, les cellules T activées par un antigène ou in vitro …
Appendices
Références
- 1. Poiesz BJ, Ruscetti FW, Gazdar AF, et al. Detection and isolation of type C retrovirus particles from fresh and cultured lymphocytes of a patient with cutaneous T-cell lymphoma. Proc Natl Acad Sci USA 1980; 77 : 7415-9.
- 2. Gessain A, de Thé G. Virus HTLV-I, leucémies T de l’adulte et neuromyélopathies chroniques. Med Sci (Paris) 1987; 3: 471-8.
- 3. Kim FJ, Seiliez I, Denesvre C, et al. Definition of an amino-terminal domain of the human T-cell leukemia virus type 1 envelope surface unit that extends the fusogenic range of an ecotropic murine leukemia virus. J Biol Chem 2000; 275: 23417-20.
- 4. Kim FJ, Manel N, Battini JL, Sitbon M. Emergence of vertebrate retroviruses and envelope capture. Virology 2004;318: 183-91.
- 5. Battini JL, Danos O, Heard JM. Receptor-binding domain of murine leukemia virus envelope glycoproteins. J Virol 1995; 69: 713-9.
- 6. Kim FJ, Manel N, Battini JL, Sitbon M.La capture d’enveloppe par les rétrovirus.Med Sci (Paris) 2004 (sous presse).
- 7. Manel N, Kinet S, Battini JL, et al. The HTLV receptor is an early T-cell activation marker whose expression requires de novo protein synthesis. Blood 2003; 101: 1913-8.
- 8. Dardalhon, V, Jaleco S, Kinet S, et al. IL-7 differentially regulates cell cycle progression and HIV-1-based vector infection in neonatal and adult CD4+ T cells. Proc Natl Acad Sci USA 2001; 98: 9277-82.
- 9. Hassan J, Reen DJ. Human recent thymic emigrants-identification, expansion, and survival characteristics. J Immunol 2001; 167: 1970-6.
- 10. Heard JM, Rodrigues P, Salaün C. Une collaboration étroite et efficace: les enveloppes rétrovirales et leurs récepteurs cellulaires. Med Sci (Paris) 2002; 15: 994-8.
- 11. Corbin A, Sitbon M. Interférence à la surinfection: un mécanisme non immunitaire de vaccination contre les maladies rétrovirales. Med Sci (Paris) 1993; 9: 967-70.
- 12. Manel N, Kim FJ, Kinet S, et al. The ubiquitous glucose transporter GLUT-1 is a receptor for HTLV. Cell 2003; 115: 449-59.
- 13. Basyuk E, Galli T, Mougel G, et al. Retroviral genomic RNAs are transported to the plasma membrane by endosomal vesicles. Dev Cell 2003; 5: 161-74.