Journal of Pharmacogenomics & Pharmacoproteomics

Abstrait

Infections virales respiratoires et subversion des défenses antioxydantes cellulaires

Narayana Komaravelli et Antonella Casola

La formation d'espèces réactives de l'oxygène (ROS) fait partie du métabolisme aérobie cellulaire normal, en raison de la respiration et de l'oxydation des nutriments afin de générer de l'énergie. De faibles niveaux d'espèces réactives de l'oxygène (ROS) sont impliqués dans la signalisation cellulaire et sont bien contrôlés par le système de défense antioxydant cellulaire. Des niveaux élevés de génération d'espèces réactives de l'oxygène (ROS) dus à l'exposition aux polluants, aux toxines et aux radiations, ainsi qu'aux infections, sont associés à un stress oxydatif provoquant des dommages cellulaires. Plusieurs virus respiratoires, dont le virus respiratoire syncytial (VRS), le métapneumovirus humain (VPH) et la grippe, induisent une formation accrue d'espèces réactives de l'oxygène (ROS), à la fois intracellulairement et en raison d'un recrutement accru de cellules inflammatoires au site de l'infection. Ils réduisent également les niveaux et/ou l'activité des enzymes antioxydantes (AOE), ce qui conduit à un statut oxydatif-antioxydant déséquilibré et à des dommages cellulaires oxydatifs ultérieurs. L'expression de plusieurs AOE est contrôlée par l'activation du facteur de transcription nucléaire NF-E2-related factor 2 (Nrf2), par liaison à l'élément sensible aux antioxydants (ARE) présent dans les promoteurs du gène AOE. Alors que l'exposition à plusieurs stimuli pro-oxydants conduit généralement à l'activation de Nrf2 et à la régulation positive de l'expression de l'AOE, les infections virales respiratoires sont associées à une inhibition de l'expression/activité de l'AOE, qui dans le cas du VRS et du VPH est associée à une localisation nucléaire réduite de Nrf2, à une diminution des niveaux cellulaires et à une réduction de la transcription génique dépendante de l'ARE. Par conséquent, l'administration de mimétiques antioxydants ou d'inducteurs de Nrf2 représente des approches thérapeutiques potentiellement viables pour les maladies d'origine virale, telles que les infections respiratoires et d'autres infections associées à une diminution de la capacité antioxydante cellulaire.