Réponse immunitaire innée et système interféron

La réponse immunitaire innée constitue la première ligne de défense rapide de l'hôte contre les infections virales. Sa caractéristique principale en immunité antivirale est le système interféron de type I : les cellules infectées détectent les acides nucléiques viraux, sécrètent des interférons et déclenchent un état antiviral en elles-mêmes et dans les cellules avoisinantes par l'induction de gènes stimulés par l'interféron.

Definition

La réponse immunitaire innée aux virus est une défense de l'hôte non spécifique à l'antigène, rapidement mobilisée, dans laquelle la détection des composants viraux induit des interférons de type I et des gènes effecteurs stimulés par l'interféron qui établissent un état antiviral et limitent la réplication virale avant le développement de l'immunité adaptative.

Scope

Cette entrée aborde la réponse antivirale innée : comment les cellules infectées détectent les virus, la production et la signalisation des interférons de type I, la vaste famille de produits géniques stimulés par l'interféron qui restreignent la réplication, et les effecteurs cellulaires innés tels que les cellules tueuses naturelles (natural killer cells). Il s'agit d'un matériel de référence sur les mécanismes antiviraux plutôt que d'un guide clinique.

Core questions

• Comment une cellule infectée détecte-t-elle qu'elle héberge un virus ?
• Quel est l'effet de la signalisation de l'interféron de type I sur les cellules infectées et les cellules voisines (bystander cells) ?
• Quels produits géniques stimulés par l'interféron restreignent la réplication virale, et comment ?
• Comment la réponse innée façonne-t-elle la réponse adaptative subséquente ?

Key concepts

• Interférons de type I (IFN-alpha, IFN-beta)
• Gènes stimulés par l'interféron (ISGs)
• État antiviral
• Cellules tueuses naturelles (natural killer cells)
• Voies effectrices PKR, OAS/RNase L et Mx
• Signalisation autocrine et paracrine de l'interféron

Mechanisms

La détection des acides nucléiques viraux par les capteurs de l'hôte déclenche des cascades de signalisation qui convergent vers la production d'interférons de type I. L'interféron sécrété se lie à son récepteur sur les mêmes cellules et sur les cellules avoisinantes, activant la voie JAK-STAT et induisant des centaines de gènes stimulés par l'interféron. Les produits de ces gènes agissent à presque toutes les étapes du cycle de vie viral : la PKR (protéine kinase R) inhibe la synthèse protéique, le système OAS/RNase L dégrade l'ARN viral, les protéines Mx bloquent la réplication, et d'autres effecteurs restreignent l'entrée, la transcription ou la libération. Ceci établit un état antiviral qui limite la propagation, tandis que les cellules innées telles que les cellules tueuses naturelles (natural killer cells) éliminent certaines cellules infectées et que l'interféron contribue à façonner la réponse adaptative subséquente.

Clinical relevance

Le système interféron est essentiel au contrôle précoce des infections virales et éclaire la compréhension des raisons pour lesquelles les approches basées sur l'interféron et modulatrices de l'interféron affectent les maladies virales. Cette entrée décrit les mécanismes antiviraux innés et ne constitue pas une base pour des décisions diagnostiques ou thérapeutiques individuelles.

History

Le système interféron a été reconnu comme une activité antivirale inductible et a ensuite été caractérisé comme un réseau de signalisation qui induit un large ensemble de gènes effecteurs. Les travaux des années 2000 ont cartographié les voies de détection qui déclenchent l'interféron et catalogué les produits géniques stimulés par l'interféron qui médient ses effets antiviraux, cadre l'immunité innée comme une couche de défense programmable plutôt qu'un mécanisme unique.

Key figures

• Shizuo Akira
• Charles Rice
• Bryan Williams
• Taro Kawai

Seminal works

• akira-2006
• schneider-2014
• sadler-2008

Frequently asked questions

Que sont les gènes stimulés par l'interféron ?

Ce sont des gènes de l'hôte activés par la signalisation de l'interféron, dont les produits médient l'effet antiviral, en restreignant des étapes telles que l'entrée virale, la réplication, la synthèse protéique et la libération.

En quoi la réponse innée diffère-t-elle de la réponse adaptative aux virus ?

La réponse innée est rapide et non spécifique à un virus particulier, se concentrant sur les interférons et les effecteurs comme les cellules tueuses naturelles (natural killer cells), tandis que la réponse adaptative est plus lente, spécifique à l'antigène et génère une mémoire.