Dans une étude récente publiée dans Microbiologie naturelleles chercheurs ont effectué une détection rétrospective du virus monkeypox (MPXV) dans les testicules de primates non humains (PNH).
Sommaire
Arrière plan
Un contact sexuel étroit a été associé à la propagation du (MPXV lors de la pandémie mondiale de 2022. Cependant, on ne sait toujours pas si le MPXV se duplique dans les testicules ou se transmet par le sperme et entraîne une infection active. L’équipe a examiné rétrospectivement des macaques mangeurs de crabes infecté par le MPXV du clade I ou du clade II MPXV en utilisant l’immunocoloration et l’hybridation in situ de l’acide ribonucléique (ARN).
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont examiné l’infection au MPXV et sa persistance dans les testicules de macaques crabiers infectés, y compris les macaques récupérés au MPXV.
Des macaques crabiers infectés par le MPXV à l’institut de l’équipe ont été utilisés pour examiner la pathogenèse du MPVX humain ou comme modèle animal de substitution pour étudier la variole. L’infection au MPXV a été détectée en examinant les tissus testiculaires, prostatiques et épididymaires fixés au formol et inclus en paraffine (FFPE) de 21 macaques crabiers mâles décédés dans les six à 13 jours suivant l’exposition au MPXV par voie d’inoculation IT, IV ou AS, sans intervention thérapeutique. Cela a facilité la compréhension de la possibilité d’infection par le MPXV dans les testicules et d’excrétion dans le sperme.
L’équipe a créé un test d’hybridation in situ (ISH) de l’ARN pour identifier le transcrit D1L spécifique au MPXV, responsable de la variole. L’étude a émis l’hypothèse que le MPXV pourrait persister dans les testicules des survivants du PNH. De plus, les tissus testiculaires prélevés sur 20 macaques crabiers qui avaient résisté au défi MPXV sans traitement médical ont été examinés.
Résultats
L’équipe a observé que 18 animaux sur 21 possédaient l’antigène MPXV dans leurs testicules, dont 14 animaux sur 16 avec la souche clade I de MPXV et quatre animaux sur cinq avec la souche clade I. Chez sept des 18 animaux, l’équipe a détecté l’antigène MPXV dans l’épididyme, tandis que six des 21 avaient l’antigène MPXV dans leurs glandes prostatiques. Par rapport au tissu testiculaire témoin non infecté, la coloration de l’antigène MPXV était multifocale et largement retrouvée dans le tissu interstitiel des testicules.
Curieusement, l’antigène MPXV a parfois été trouvé dans les cellules inflammatoires et les spermatozoïdes ou dans les débris cellulaires présents dans les tubules séminifères, qui abritent la production de sperme ainsi que le privilège immunitaire. L’antigène MPXV a été largement trouvé dans l’épithélium des canaux et la lamina propria de l’épididyme. Remarquablement, l’antigène MPXV a également été trouvé dans les spermatozoïdes dégénérés, les débris cellulaires dans la lumière du conduit épididymaire ou les cellules inflammatoires. Dans les régions d’inflammation observées dans la prostate de six des 21 animaux, la coloration immunohistochimique (IHC) était multifocale ou focale.
L’équipe a utilisé des anticorps pour effectuer une coloration par immunofluorescence sur l’actine musculaire lisse alpha (SMA) et le MPXV pour montrer que ces MPXV s’étaient propagés à la lumière des canaux épididymaires et des tubules séminifères du testicule, qui sont cruciaux pour la génération, la maturation, et le transport du sperme. Ces résultats impliquent que des virions MPX peuvent être libérés dans le sperme au cours de la phase aiguë de l’infection chez les macaques crabiers, bien qu’une vérification supplémentaire nécessite un isolement viral du sperme.
Deux des 20 survivants avec des tissus testiculaires colorés positivement par IHC ont survécu jusqu’à la fin de l’essai et leur mort programmée. Les macaques crabiers qui ont survécu à l’exposition au MPXV présentaient généralement des lésions cutanées couvertes de croûtes environ 20 jours après l’infection par un niveau d’acide désoxyribonucléique viral (ADN) inférieur au seuil de détection. Sur le visage, la queue, les bras, les pieds et/ou le dos, ces deux survivants présentaient fréquemment des croûtes ainsi que des lésions cutanées desquamées ou cicatrisées.
Les tubules séminifères nécrotiques présents dans les testicules des deux survivants, ainsi que la zone centrale nécrotique des granulomes, étaient les principaux sites de détection du signal de coloration IHC. À l’exception du poumon d’un survivant et du ganglion lymphatique trachéobronchique et du muscle squelettique de l’autre survivant, le signal de coloration IHC n’a pas été observé dans les lésions cutanées ou dans les autres organes. De plus, l’ARN ISH spécifique au MPXV a fourni des preuves supplémentaires d’infection dans les granulomes testiculaires. En plus de l’antigène viral largement non associé aux cellules dans le centre nécrotique des granulomes, un petit nombre de monocytes/macrophages CD68+ proches des zones nécrotiques contenaient également un antigène viral.
Les plaques nécrotiques étaient également entourées d’inflammation lymphocytaire, plasmacytaire et neutrophile, comme le montre l’abondance de monocytes/macrophages CD68+, de lymphocytes T CD3+ et de granulocytes neutrophiles myéloperoxydase (MPO)+. Fait intéressant, les lymphocytes T CD8+ représentent la plupart des lymphocytes T CD3+. Ces résultats suggèrent que le MPXV peut être capable de persister, en particulier dans les zones d’inflammation et de nécrose, dans les testicules des survivants de macaques mangeurs de crabes en convalescence.
Nos données fournissent la preuve que le virus de la variole du singe peut être excrété dans le sperme pendant les phases aiguës et de convalescence de la maladie chez les macaques crabiers.
Conclusion
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que les macaques mangeurs de crabes peuvent excréter du MPXV dans leur sperme pendant les phases aiguës et convalescentes de l’infection.