Des scientifiques révèlent comment le hantavirus mortel Andes se fixe aux cellules humaines, une piste pour de futurs antiviraux
Les 3 infos à retenir :
- 1 La protéine Spike de l’hantavirus Andes forme une structure en carré, unique dans le monde viral : elle se fixe à son récepteur cellulaire (PCDH1) via une poche centrale profonde, un mécanisme d'entrée jusqu'ici inconnu.
- 2 Grâce à la cryomicroscopie électronique et à des structures de soutien conçues par intelligence artificielle, les scientifiques ont visualisé cette interaction à l'échelle atomique.
- 3 Cette découverte identifie une vulnérabilité exploitable : des molécules «longues et fines» pourraient bloquer la poche de liaison et servir de modèle pour des antiviraux contre le virus Andes et d'autres hantavirus, sans traitement à ce jour.
Traduction de l'anglais : IA-assistée
21 octobre 2026 (BRONX, NY, États-Unis) — En début d’année, une épidémie d’hantavirus Andes sur un bateau de croisière, qui a causé la mort de trois passagers et rendu 13 personnes malades, a mis en évidence l’absence de vaccins ou de traitements homologués contre ce virus. Dans une étude publiée aujourd’hui dans Nature, des scientifiques de l’Albert Einstein College of Medicine, en collaboration avec l’Institut Pasteur et l’université LSU Health Shreveport, montrent comment le virus reconnaît sa cible sur une cellule humaine, une découverte qui pourrait déboucher sur des traitements efficaces contre le virus des Andes et d’autres hantavirus.
« Il y a huit ans, nous avons découvert que le virus des Andes infectait les cellules humaines en exploitant une protéine spécifique présente à la surface de la cellule, appelée récepteur, mais nous ne parvenions pas à comprendre exactement comment le virus la reconnaissait », a déclaré le Docteur co-auteur correspondant Kartik Chandran, Professeur de microbiologie et d’immunologie à l’Albert Einstein College of Medicine.
« Nos derniers travaux résolvent cette énigme : nous mettons en lumière un nouveau mécanisme par lequel un virus peut se fixer à son récepteur lors de l’infection et proposons également des moyens de riposter grâce à des traitements ciblés visant à exploiter la vulnérabilité virale qui en résulte. » Le Dr Chandran est en outre titulaire de la chaire Gertrude et David Feinson de médecine et de la bourse Harold et Muriel Block en virologie à l’Albert Einstein College of Medicine, mais également membre du Montefiore Einstein Comprehensive Cancer Center.
Une famille de virus dangereux
Les hantavirus forment une grande famille de virus transmis principalement par les rongeurs. Ils peuvent provoquer des maladies graves, parfois mortelles, notamment le syndrome pulmonaire à hantavirus, une affection respiratoire grave pouvant rapidement entraîner une insuffisance respiratoire. Les infections chez l’être humain sont principalement dues à l’inhalation de particules virales en suspension dans l’air provenant de l’urine, des excréments ou de la salive de rongeurs infectés. Parmi les plus de 20 hantavirus connus pour provoquer des maladies chez l’être humain, le virus des Andes est le seul qui, selon les connaissances actuelles, se transmet d’une personne à l’autre, généralement par contact étroit et prolongé. L’épidémie survenue cette année à bord d’un paquebot de croisière en a fourni un exemple tragique.
L’équipe de recherche avait déjà démontré que, pour infecter une cellule humaine, la protéine Spike à la surface du virus des Andes doit se fixer à une protéine spécifique, un récepteur nommé PCDH1 situé à la surface de la cellule. Ce récepteur sert essentiellement de porte d’entrée au virus pour qu’il puisse pénétrer dans la cellule avant de s’y multiplier. Une question importante restait toutefois sans réponse : comment la protéine Spike du virus se fixe-t-elle au récepteur PCDH1 ?
La preuve en image
Après avoir découvert que la protéine PCDH1 jouait le rôle de récepteur pour le virus des Andes, les chercheurs ont constaté que les hantavirus se comportaient de manière inhabituelle par rapport à la plupart des virus. Par exemple, la protéine Spike du SARS-CoV-2, le virus responsable de la COVID-19, est composée de trois unités protéiques identiques qui s’assemblent pour former un triangle. Chaque unité comporte une partie distincte nommée « domaine de liaison au récepteur » (DLR) qui se fixe à son récepteur, l’ACE2. À l’inverse, la protéine Spike du virus des Andes est constituée de quatre unités protéiques identiques assemblées pour former un carré. Contrairement au SARS-CoV-2 et à l’ACE2, une seule unité protéique du virus des Andes ne peut pas se lier à son récepteur ; il faut en effet que la protéine Spike, de forme carrée, soit présente dans son intégralité pour se lier à la protéine PCDH1.
Dans le cadre de leurs travaux visant à étudier ce qui se passe au tout début de l’infection, lorsque le virus des Andes entre en contact pour la première fois avec une cellule humaine, les chercheurs se sont appuyés sur la cryomicroscopie électronique pour en révéler la structure avec une grande précision. L’équipe a eu recours à des méthodes innovantes pour franchir cette étape, notamment une structure de soutien conçue par intelligence artificielle, qui a permis à la protéine Spike du virus des Andes, de forme carrée, de rester intacte dans un tube à essai.
La meilleure façon de prouver l’existence d’un oiseau rare est de le prendre en photo. Lorsque nous avons combiné cette protéine Spike du virus des Andes modifiée génétiquement avec la protéine PCDH1 et que nous l’avons observée au microscope, nous avons tout de suite compris que nous tenions quelque chose d’exceptionnel.
Bloquer les poches de liaison
Ces structures ont révélé qu’une seule molécule de PCDH1 s’intègre au cœur de la protéine Spike en se liant à une rainure ou à une poche profonde située en son centre. Les chercheurs ont également mis au jour des détails sur les spécificités moléculaires de cette interaction, qui s’avéreront essentiels pour mettre au point des traitements visant à la bloquer.
La profondeur de cette poche contribue également à expliquer comment le virus limite l’accès des anticorps. Ce qui est frappant, c’est de voir comment cette même poche peut accueillir le récepteur tout en limitant l’accès des anticorps. La forme allongée et élancée du PCDH1 lui permet de pénétrer profondément, mais la plupart des anticorps sont trop volumineux pour le suivre.
L’équipe s’est ensuite penchée sur plusieurs anticorps isolés chez des patients atteints d’une infection à hantavirus humain, capables selon de précédentes études de bloquer l’interaction entre le virus des Andes et la protéine PCDH1. Ils ont constaté que certains de ces anticorps pouvaient effectivement se fixer suffisamment près de l’entrée de la poche de liaison au récepteur pour empêcher la protéine PCDH1 d’y pénétrer ; cependant, ils ne pouvaient pas s’enfoncer aussi profondément dans la cavité que la PCDH1. « Cela laisse entrevoir un mécanisme ingénieux permettant au virus des Andes d’échapper aux anticorps qui bloquent les récepteurs. » Le virus subit des mutations qui empêchent les anticorps de le détruire, mais celles-ci n’affectent pas sa capacité à se lier au récepteur — une sorte de système moléculaire d’identification “ami ou ennemi” », a déclaré le Dr Chandran.
Cette stratégie d’évolution mise en place par le virus des Andes pour échapper aux anticorps crée également une vulnérabilité que l’équipe compte exploiter. Bien que les anticorps humains soient limités à une architecture bien définie, les scientifiques sont capables de créer des molécules « longues et fines », ce qui laisse entrevoir une approche susceptible de bloquer la poche du PCDH1 et d’offrir un modèle pour le développement de nouveaux médicaments antiviraux, dont on a urgemment besoin pour lutter contre le virus des Andes et son proche parent aux États-Unis et au Canada, le virus Sin Nombre. « Ces travaux dressent un tableau global de l’interaction entre les hantavirus et leurs récepteurs, ce qui pourrait nous aider à concevoir et à découvrir de nouvelles stratégies de protection efficaces à grande échelle contre ces agents pathogènes aux conséquences graves », a déclaré le Dr Guardado-Calvo.
Source : Structural basis for protocadherin-1 recognition by New World hantaviruses, Nature, October 21, 2026 (Bases structurelles de la reconnaissance de la protocadhérine -1 par les hantavirus du Nouveau Monde)
Megan M. Slough, Ph.D., Albert Einstein College of Medicine ; Leandro Battini, Ph.D., Institut Pasteur ; et Ramandeep Kaur, Ph.D., LSU Health Shreveport. Les autres auteurs sont : Alexandra Serris, Ph.D., Annalisa Meola, Ph.D. et Felix A. Rey, Ph.D., Institut Pasteur ; Upendra P. Lambe, Ph.D., Jian Wang, Ph.D. et Rona Scott, Ph.D., LSU Health Shreveport ; Catalina Florez, Ph.D. et Nicole M. Joselyn, Ph.D., The Henry M. Jackson Foundation ; Luqiang Guo, Ph.D. et Jason S. McLellan Ph.D., The University of Texas at Austin ; Gorka Lasso, Ph.D., University College London ; Jose L. Garrido, Ph.D., (également l’Universidad San Sebastián) et Raymond Alvarez, Ph.D., Ichor Biologics LLC ; Lohit Khera, Norgen Biotek ; Andrew S. Herbert, Ph.D., U.S. Army Medical Research Institute of Infectious Diseases ; Nicole D. Tischler, Ph.D., (également la Fundacion Ciencia & Vida) et Maria I. Barria, Ph.D., Universidad San Sebastián.
Parmi les sources de financement figurent les Instituts nationaux de la santé : U19AI181977 (« PROVIDENT ») et l’Union européenne (EVH, GAP-101202831).