Une étude, dont les résultats intitulés «A multicellular way of life for a multipartite virus» ont été publiés dans la revue eLife, a permis de montrer que les différents segments constitutifs du génome d’un virus dit multipartite peuvent exister dans des cellules distinctes de l’organisme cible, et travailler ensemble pour provoquer une infection, un résultat inédit qui va à l’encontre du paradigme fondateur en virologie considérant que le génome entier d’un virus pénètre et se réplique à l’intérieur d’une même cellule.

Indiquons tout d'abord que «les virus multipartites sont des systèmes mal connus, alors qu’ils constituent près de 40 % des genres et familles virales chez les plantes». Pour sa part, l'étude ici présentée s'est focalisée sur «le 'Faba Bean Necrotic Stunt virus' (FBNSV), un virus multipartite de plante provoquant de graves maladies sur les légumineuses» dont le génome «est constitué de 8 segments différents, chacun encapsidé dans une particule virale distincte».

Le mécanisme d’infection par ce virus a été analysé «en détectant la présence des différents segments viraux dans les cellules de la plante en utilisant la microscopie en fluorescence». Il est ainsi apparu «que les différents segments du virus peuvent exister dans des cellules distinctes mais travaillent ensemble pour causer l’infection» alors que, jusqu'ici, «les scientifiques ont toujours considéré que les segments du génome viral devaient systématiquement se retrouver dans la même cellule.

Pour préciser ces observations, qui «suggèrent que le virus peut fonctionner alors que ses différents segments apparaissent dans des cellules distinctes», l'étude a quantifié «la fluorescence des segments marqués (en rouge et vert)»: grâce à la mesure de «la quantité de chacun des segments dans les différentes cellules», il a été montré «qu’ils s’y accumulent de façon totalement indépendante,quel que soit le stade de l’infection».

En outre, «pour mettre en évidence que la fonction d’un gène viral peut être effective dans une cellule où le gène en question est absent», la fonction de réplication portée par le segment R a été analysée en particulier: concrètement, «le segment R ainsi que la protéine de réplication (M-Rep) pour laquelle il code» ont été recherchés «dans les cellules où un autre segment (le segment S) est répliqué, donc dans les cellules où la fonction de réplication est présente».

Il a été «démontré que bien que le segment R soit détectable dans une minorité de ces cellules (environ 40%), la protéine M-Rep y est retrouvée dans 85 % des cas», ce qui «suggère que la protéine M-Rep est présente dans des cellules où le segment R est absent, et que la protéine M-Rep ou son ARN messager» [ARNm] «sont capables de se déplacer de cellules à cellules, après leur production». Il en résulte «que les gènes viraux sont dispersés dans des cellules différentes mais 'communiquent' et se complémentent au niveau intercellulaire pour assurer la fonctionnalité du système viral».

En fin de compte, «ce mode de vie très particulier, démontré pour la première fois en virologie, ouvre de grandes perspectives de recherches dans ce domaine». puisqu'il «est probable que les systèmes viraux multicomposants soient plus répandus». L'objectif est donc désormais de tester chez eux ce mode de vie pluricellulaire.