Le virus Zika a attiré l’attention des médias au cours de la dernière décennie. Bien qu’il se trouve principalement en Amérique du Sud et centrale, des cas ont également été trouvés aux États-Unis
Le virus est véhiculé par les moustiques et est plus dangereux pour les femmes enceintes car la maladie peut se propager au fœtus. La maladie est très similaire au virus de la dengue, et dans le passé, attraper et survivre à l’un ou l’autre virus conduisait souvent à un niveau d’immunité contre l’autre.
Cependant, ces dernières années, cette immunité semble décliner et, dans une nouvelle étude publiée dans Rapports de celluleles chercheurs ont étudié pourquoi cela se produit.
L’étude
Deux nouvelles souches de virus Zika (ZIKV) ont été créées par passage alterné d’une souche de type sauvage entre des cellules de moustiques C6/36 en culture et des souris naïves ou immunisées contre le virus de la dengue (DENV)2. Les deux mêmes groupes de souris ont ensuite été infectés par injection intraveineuse de ZIKV de type sauvage, puis saignés trois jours après l’infection. Les sérums ont été ajoutés aux cellules C6/36 pendant sept à dix jours supplémentaires avant réinjection dans de nouveaux groupes de souris, ce cycle se répétant dix fois. Les souches résultantes ont été nommées ZN-p10 et ZDI-p10. Pour tester si ce passage affectait la virulence, des souris naïves et immunisées contre DENV2 ont été infectées par le ZIKV de type sauvage, le ZN-p10 et le ZDI-p10.
Les souris immunitaires étaient protégées contre l’infection par la souche de type sauvage, mais les deux souches passées étaient capables de provoquer une maladie grave quatre jours après l’infection et étaient mortelles dans tous les cas après neuf jours. La mortalité chez les souris immunisées contre DENV2 a également été accélérée par un décret significatif.
Suite à cela, les particules virales infectieuses dans le sérum, la rate, la pluie et les yeux des souris infectées ont été récoltées et mesurées trois jours après l’infection à l’aide d’essais de formation de foyers. Les deux souches virales passées ont montré des charges virales plus élevées par rapport à la souche de type sauvage, même chez les souris immunisées contre DENV2. La cinétique et l’ampleur de l’infection en culture cellulaire, y compris les cellules C6/36 et Vero, ne différaient pas significativement, ce qui suggère que les différents phénotypes pourraient dépendre du type de cellule.
Le séquençage des souches a révélé deux mutations dans ZN-p10, C1742U dans la protéine E et A4338G dans NS2B, entraînant une mutation I39V. Étrangement, les deux mutations étaient également présentes dans ZDI-p10, parallèlement à une mutation supplémentaire C23386U dans la protéine E, entraînant une substitution T470M. Comme la mutation NS2B-I39V était le candidat le plus probable pour une pathogénicité accrue, des souches modifiées ont été créées exprimant soit cette mutation, E-T470M, soit les deux.
Alors que la souche avec les deux mutations était légèrement meilleure que la mutation NS2B-139V singulière, cela n’était pas significatif, et il semble probable que cette mutation ait permis au ZIKV d’échapper à la protection. ET470M a eu peu ou pas d’effet.
Comme une grande partie de l’inquiétude suscitée par le ZIKV est due à sa capacité à se transmettre à un fœtus dans l’utérus, les expériences suivantes ont examiné la transmission placentaire chez des souris immunisées contre le DENV2. Ces souris ont été accouplées avec des taureaux allogéniques puis infectées au milieu du septième jour après la conception. Au jour 14,5, les fœtus, le placenta, la décidue et le sérum maternel, la rate et le cerveau ont été prélevés.
La plupart des fœtus de mères immunisées étaient viables s’ils étaient infectés par le type sauvage, mais ceux infectés par les souches hébergeant NS2B-I39V ont montré des taux de résorption allant jusqu’à 90 %. Un fœtus infecté par le ZIKV développe souvent une microcéphalie causée par une infection des cellules progénitrices neurales fœtales – et malheureusement, il a également été prouvé que cette mutation infectait les cellules progénitrices neurales humaines à un taux significativement plus élevé.
Pour déterminer la probabilité que cette mutation se produise dans la nature, les séquences de NS2B pour 1058 isolats ont été examinées, révélant deux qui hébergeaient une mutation I39 – I39T. Ceci était significativement moins pathogène que I39V chez les souris immunitaires, mais montrait toujours une augmentation de la perte de poids et une maladie plus grave que le type sauvage.
conclusion
Les auteurs ont réussi à créer de nouvelles souches du virus Zika et ont prouvé que le processus de passage à travers les souris entraînait une virulence considérablement accrue. Ils ont également déterminé quelle mutation dans les nouvelles souches était à l’origine de la pathogénicité accrue et ont prouvé que cette mutation pouvait entraîner une augmentation de la transmission placentaire dans des modèles de souris autrement immunisées et des modèles cellulaires humains.
Enfin, ils ont apporté la preuve que des mutations similaires sont apparues dans des circonstances naturelles. Le professeur Sujan Shresta, PhD, a fait valoir que « le monde devrait surveiller l’émergence de cette variante du virus Zika », et comme l’immunité précédente dérivée de l’infection par le virus de la dengue n’est plus aussi efficace qu’auparavant, cela semble être un sage conseil.