Transmission intercellulaire de HTLV-1 : Des mécanismes loin d’être complètement élucidés

Abstract

Le rétrovirus HTLV-1 est l’agent étiologique de la leucémie à cellules T de l’adulte (ATLL) et de la paraparésie spastique tropicale, une myélopathie associée à HTLV-1 (HAM/TSP). In vivo, le provirus est principalement détecté dans les lymphocytes T CD4+. Il est aussi, mais moins fréquemment, retrouvé dans des lymphocytes T CD8+, des lymphocytes B, des monocytes, des macrophages, des cellules dendritiques et d’autres cellules non lymphoïdes. Le virus HTLV-1 libre étant faiblement infectieux, sa transmission dépend de contacts inter-cellulaires. Ce mode de transmission repose sur la capacité accrue des cellules infectées à migrer, une fonction assurée par l’activateur transcriptionnel viral Tax via la réorganisation du cytosquelette. La transmission intercellulaire de HTLV-1 repose sur trois voies moléculaires non exclusives. Tout d’abord, la synapse virologique (VS), similaire à la synapse immune, définit un espace de contact spécialisé et polarisé entre la cellule infectée et la cellule cible, à l’intérieur duquel le virus est transmis. Ce mécanisme dépend également de la protéine Tax qui contrôle le réarrangement du cytosquelette responsable de la polarisation de la cellule infectée. Le deuxième mode de transmission virale dépend du transfert d’une structure extracellulaire adhésive dans laquelle s’accumulent les virions. Ce biofilm viral est enrichi en protéines de la matrice extra-cellulaire et en protéines d’adhésion de la cellule hôte, dont l’expression est augmentée par la protéine Tax. Enfin, le troisième mode de transmission du virus utilise des extensions de la membrane des cellules infectées qui forment des conduits intercellulaires, et permettent le transfert des protéines de HTLV-1 aux cellules cibles, mais aussi la stabilisation des contacts intercellulaires. L’objectif de cette revue est de détailler les mécanismes moléculaires de ces trois voies de transmission de HTLV-1.

HTLV-1 is the etiological agent of Adult T cell Leukemia/Lymphoma (ATLL) and of HTLV-1-Associated Myelopathy/tropical spastic paraparesis (HAM/TSP). It is mainly detected in CD4+ lymphocytes in vivo, but proviral genomes have also been detected although less frequently, in CD8+ T lymphocytes, B lymphocytes, monocytes, macrophages, dendritic cells and other non-lymphoid cells. Virus spread is highly dependent on cell-cell contact. This mode of transmission is correlated with an increased ability of infected cells to migrate, a property linked to cytoskeleton reorganization induced by the viral Tax protein. Cell-to-cell transmission relies on at least three non-exclusive molecular pathways. First, a specialized area, the “virological synapse’’ (VS) promotes direct transmission of budding HTLV-1 particles into a synaptic cleft formed between infected and uninfected cells. Second, HTLV-1 particles accumulate at the plasma membrane of infected cells in a biofilm-like extracellular viral assembly that resembles a bacterial biofilm. Viral biofilm is rapidly transmitted to uninfected cells when infected cells contact target cells. Finally, membrane extensions called inter-cellular conduits facilitate HTLV-1 proteins transfer from infected to uninfected target cells, and may stabilize cell-cell contacts. The aim of this review is to summarize the molecular mechanisms of these HTLV-1 transmission pathways.