Dans une récente étude publiée dans la revue Pathogènes PLOSles chercheurs ont étudié les résultats des co-infections de deux virus – le virus de la drosophile C (DCV) et le virus de la paralysie du grillon (CrPV) dans 25 lignées consanguines de Drosophile melanogaster et 47 autres espèces hôtes appartenant à la famille des Drosophilidae.
Étude : Étudier les résultats de la co-infection virale au sein et entre les espèces hôtes. Crédit d’image : photographie animalière kajornyot / Shutterstock
Sommaire
Arrière-plan
L’infection d’un hôte par plusieurs espèces ou lignées pathogènes est courante dans le monde réel, et des facteurs tels que la virulence, les résultats cliniques, les charges virales et les taux de transmission des agents pathogènes peuvent changer en fonction des interactions entre les agents pathogènes infectants. De plus, les interactions entre les agents pathogènes peuvent également modifier la dynamique de la maladie au niveau de la population, comme la prévalence d’un virus influençant la propagation de l’autre ou des agents pathogènes établis empêchant l’établissement d’un nouveau virus dans la population.
Ces interactions entre agents pathogènes co-infectants entraînent une modification des pressions de sélection sur les agents pathogènes et l’hôte, ce qui entraîne la diversité génétique au sein de la population d’agents pathogènes. Les agents pathogènes coinfectants peuvent interagir directement les uns avec les autres en inhibant ou en modulant l’expression génique de l’autre agent pathogène ou en produisant des toxines ou des virions hybrides, ou indirectement par le biais d’interactions avec le système immunitaire de l’hôte ou en compétition pour les ressources au sein de l’hôte. La recherche indique que les génotypes de l’hôte et les choix alimentaires de l’hôte influencent les résultats de la co-infection. Cependant, les résultats des co-infections entre les espèces hôtes restent largement sous-étudiés.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont utilisé deux Les cripavirusDCV et CrPV, pour co-infecter différentes lignées de Drosophile melanogaster et 47 espèces de la famille Drosophilidae. Les charges virales pour les infections uniques et les co-infections ont été comparées Drosophile lignées et hôtes Drosophilidae. L’analyse des charges virales et de la différence de charges virales entre les infections simples et les co-infections a permis de quantifier la sensibilité de l’hôte au DCV et au CrPV à travers les composants phylogénétiques et génétiques. Cela a également permis de comprendre la direction et la force des interactions entre les deux virus lors de la coinfection.
CrPV et DCP sont similaires dans leurs interactions avec l’hôte Drosophile melanogaster en ce qu’ ils activent tous deux la voie de l’immunodéficience (IMD) et sont ciblés par la voie antivirale de l’interférence de l’acide ribonucléique (ARN) (ARNi). Les deux virus codent des inhibiteurs antiviraux de l’ARNi pour empêcher l’action antivirale de l’ARNi, mais ces inhibiteurs se lient à des cibles différentes. De plus, des différences existent également dans les changements phénotypiques induits par les virus. Les infections par le DCV provoquent une accumulation de nourriture dans le Drosophile mouche, entraînant une occlusion intestinale et un stress nutritionnel ultérieur, qui n’est pas observé dans les infections au CrPV.
Sur la base des différences de cibles d’inhibiteurs d’ARNi et des changements phénotypiques induits par le virus chez l’hôte, les interactions entre DCVp et CrPV pourraient être indirectes via la transactivation de l’expression du gène antiviral chez l’hôte, la suppression de l’ARNi antiviral ou la concurrence des ressources. Il pourrait supprimer directement le système immunitaire de l’hôte et améliorer la réplication et la croissance des deux virus ou entraîner une baisse des charges virales de l’un des virus.
Des séquences accessibles au public pour des gènes spécifiques pour les hôtes ont été utilisées pour reconstruire la phylogénie de l’hôte, tandis que l’ARN extrait de Drosophile a été utilisé pour effectuer une réaction quantitative en chaîne par polymérase de transcription inverse (qRT-PCR) pour les marqueurs viraux afin de déterminer la charge virale.
Résultats
Les résultats ont rapporté que sur les 25 lignées consanguines de Drosophile melanogaster, les interactions entre les deux virus ont entraîné une diminution de 2,5 fois des charges virales de CrPV ainsi qu’une multiplication par trois de l’accumulation de DCV lors de co-infections par rapport à une seule infection. La base génétique de l’hôte ne semble pas influencer les interactions entre les deux virus lors de co-infections.
De plus, la sensibilité aux virus lors de la co-infection ne semble pas être influencée par les variations de la génétique de l’hôte, et chez un grand nombre d’espèces de Drosophilidae, aucune interaction n’a été constatée entre le CrPV et le DCV lors des co-infections. Alors que lors d’infections uniques, la variation génétique entre les espèces hôtes était associée à une sensibilité variable, des associations similaires entre la composante génétique de l’hôte et soit la sensibilité changeante à un virus coinfectant, soit la force des interactions virales lors de coinfections n’ont pas été observées.
conclusion
Dans l’ensemble, les résultats ont indiqué que si les interactions entre le CrPV et le DCV lors de co-infections chez Drosophile melanogaster entraîner une augmentation des charges virales de DCV et une diminution des charges virales de CrPV, la génétique de l’hôte ne semble pas influencer ces interactions. De plus, les relations évolutives ou la variation génétique entre les espèces hôtes n’ont pas influencé les changements dans les interactions entre les virus lors d’infections simples et de coinfections.