L’infection par le virus de la grippe constitue un processus complexe et hautement régulé, impliquant une succession d’interactions entre le virus et la cellule hôte. L’une des étapes clés de ce processus réside dans le trafic des particules virales à travers la membrane cellulaire. Avant leur internalisation par endocytose, les virions se fixent à la surface de la cellule grâce à la liaison des protéines d’hémagglutinine aux résidus d’acide sialique présents sur les récepteurs membranaires.
À l’inverse, lors de la phase de libération des nouveaux virions après le bourgeonnement, l’enzyme neuraminidase intervient en clivant ces mêmes résidus d’acide sialique, permettant aux particules virales de se détacher de la cellule infectée et de propager l’infection vers d’autres cellules.
Dans cette étude, les auteurs combinent des simulations numériques et une analyse théorique afin d’examiner en détail les dynamiques de détachement des virions. Ils mettent en évidence un phénomène contre-intuitif observé expérimentalement : le temps nécessaire au détachement des virions peut diminuer à mesure que le nombre moyen de liaisons entre ligands et récepteurs augmente. Ce comportement paradoxal s’explique par l’activité enzymatique de la neuraminidase, qui accélère localement la dissociation des interactions virus-cellule.
Les chercheurs démontrent également que le temps de détachement ne suit pas une distribution de Poisson classique, mais dépend d’un ensemble de paramètres physico-chimiques tels que les vitesses de réaction entre ligands et récepteurs, la taille du virion ou encore la constante de diffusion des récepteurs membranaires.
Ces résultats apportent un éclairage nouveau sur les mécanismes biophysiques gouvernant la durée de résidence des virions à la surface cellulaire. Ils contribuent ainsi à une meilleure compréhension du rôle des interactions moléculaires dans les premières étapes de l’infection virale, et ouvrent la voie à de futures recherches sur la modulation de ces dynamiques à des fins thérapeutiques.
Understanding Influenza A Virus Particles Detaching from Reconstructed Cell Surfaces
Thomas Kolbe – Centre Interdisciplinaire pour les Phénomènes Non Linéaires et les Systèmes Complexes
Université Libre de Bruxelles (ULB), B-1050 Bruxelles, Belgique
Emal: thomas.kolbe@ulb.be
Pierre Gaspard – Centre Interdisciplinaire pour les Phénomènes Non Linéaires et les Systèmes Complexes
Université Libre de Bruxelles (ULB), B-1050 Bruxelles, Belgique
Email: gaspard.pierre@ulb.be
Bortolo Matteo Mognetti – Centre Interdisciplinaire pour les Phénomènes Non Linéaires et les Systèmes Complexes
Université Libre de Bruxelles (ULB), B-1050 Bruxelles, Belgique
Email : bortolo.matteo.mognetti@ulb.be
