Dans une étude récente publiée dans Maladies infectieuses émergentesles chercheurs ont déterminé le potentiel de transmission zoonotique du sous-type H3 des virus de la grippe A (IAV) d’origine aviaire, équine et porcine.
Arrière plan
Les IAV de sous-type H3 qui infectent les êtres humains sont antigéniquement différents de ceux des chevaux, des porcs et des oiseaux. La transmission d’IAV H3 contenant de l’hémagglutinine (HA) des animaux aux êtres humains pourrait donner lieu à une pandémie puisque les humains manquent d’immunité humorale sérologique contre ces virus, qui peuvent donc se répliquer rapidement et se propager dans les tissus humains.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont estimé le potentiel d’infection des IAV H3 d’origine aviaire, équine et porcine chez l’homme.
Des sérums ont été obtenus entre août 2017 et janvier 2018 auprès de 286 personnes résidant en Belgique pour évaluer les titres d’anticorps anti-HA1 à l’aide de tests VN et HI contre l’origine aviaire (mlBE18, mlOH18), l’origine porcine (swIN16, swMO15, swG17) et VAI H3 d’origine équine (eqCH18). De plus, l’infectivité humaine de chG19 d’origine aviaire (qui a provoqué des épidémies chez la volaille en Belgique en 2019), HK68 (le virus pandémique humain de 1968) et dkUK63 (l’IAV ancêtre aviaire présumé de HK68) a été déterminée.
Des données de type épidémiologique ont été analysées pour déterminer les risques de transmission zoonotique. L’équipe a évalué la capacité proliférative des IAV dans les cellules épithéliales des voies respiratoires humaines reconstituées à partir de cellules primaires d’échantillons de biopsie de six individus donneurs (BD1, BD2, BD3, ND1, ND2, ND3). Les participants à l’étude sont nés entre 1921 et 2017 et n’avaient aucun antécédent de vaccination ou d’infection grippale connue.
Les IAV ont été sélectionnés sur la base de l’homologie de séquence d’acides aminés (aa) de HA1 et de la parenté antigénique avec les séquences d’IAV téléchargées à partir de la base de données GenBank. Des arbres de vraisemblance maximale ont été construits sur la base de la modélisation Jones-Taylor-Thornton et de l’approche heuristique d’échange du plus proche voisin. Les virus ont été cultivés dans des cellules MDCK et l’équipe n’a propagé que des virus équins et aviaires pour les tests HI dans des cavités allantoïdiennes d’œufs de poule embryonnés, et tous ont subi ≤ 4,0 passages.
Résultats
Les taux de séroprévalence pour les IAV d’origine porcine d’Amérique du Nord étaient > 51,0 %, les IAV d’origine porcine d’Europe variaient entre 7,0 % et 37 %, et pour les IAV d’origine aviaire et les équidés étaient inférieurs ou égaux à 12,0 %. La prolifération a été efficace pour les IAV porcins d’Amérique du Nord et ceux d’Europe, intermédiaire pour les IAV équins et volailles, et absente pour les IAV aviaires. Les risques de transmission zoonotique étaient les plus élevés avec les IAV H3 d’origine porcine. HK68 s’est avéré être étroitement lié aux IAV aviaires et a montré 32 à 34/40 aa similaires dans les sites antigéniques et 93,0% à 96,0% d’homologie.
Les IAV aviaires et HK68 ont montré <83 % d’homologie avec les IAV d’origine équine et porcine. Les IAV d’origine porcine partageaient 24 à 26 acides aminés dans les régions antigéniques avec le virus HK68 et partageaient 17 à 23 acides aminés avec les IAV d’origine aviaire. Les VAI porcins et équins étaient le plus éloignés des <78,0% d’homologie et 18 à 21 aa dans les régions antigéniques, alors que tous les IAV d’origine aviaire étaient étroitement liés et que les IAV d’origine porcine présentaient des distances antigéniques considérables entre eux. Cinquante et un pour cent et 40,0 % des sérums ont montré une séropositivité pour HK68 dans les tests HI et VN, respectivement.
La séroprévalence et les titres moyens géométriques (MGT) étaient plus élevés pour les personnes nées avant 1977 (71,0 % et 65,0 % dans les tests HI et VN, respectivement, avec des MGT >51) par rapport aux personnes nées entre 1977 et 2017 (25,0 % et 6,0 % dans les tests HI et VN, respectivement, avec des MGT <18). La plus grande séroréactivité a été observée chez les individus nés entre 1947 et 1966. Pour mlOH18, mlBE18 et dkUK63, <10,0 % et <Une séropositivité de 12,0 % a été observée dans les tests HI et VN, respectivement.
Les différences dans les taux de séroprévalence VN étaient significatives pour mlBE18 parmi les individus nés entre 1947 et 1956 (9,0 %) et les individus nés entre 2007 et 2017 (0 %), avec des MGT <20 à travers les âges. La séropositivité pour le chG19 était de 2,0 % et de 1,0 % dans les tests HI et VN, respectivement, avec des MGT inférieures à la limite de détection selon les âges, et aucun anticorps anti-chG19 n'était détectable chez les individus nés entre 1987 et 2017.
Seuls 1,0 % et 3,0 % de tous les sérums ont montré une séropositivité eqCH18 dans les tests HI et VN, respectivement, et les valeurs de MGT étaient inférieures à la limite de détection à travers les âges. De tous les individus, 37,0 % et 7,0 % ont montré une positivité swG17 dans les tests HI et VN, respectivement.
Les valeurs de séropositivité et de MGT étaient plus élevées pour les personnes nées avant 1997 (46 % et 9,0 % dans les tests HI et VN avec MGT >28, par rapport aux personnes nées entre 1997 et 2017 (2,0 % et 0,0 % dans les tests HI et VN, respectivement, avec des MGT ≤ 11,0) avec des pics pour les personnes nées entre 1967 et 1976. Une séropositivité de 51,0 % et 54 % a été notée pour swIN16 dans les dosages HI et les dosages VN, respectivement.
Les valeurs de séropositivité et de MGT étaient plus élevées pour les personnes nées avant 1997 (61 % et 65 % dans les tests HI et VN, les MGT dépassant 46) par rapport aux personnes nées entre 1997 et 2017 (13,0 % et 16,0 % dans les tests HI et VN, respectivement , avec GMT <14.0).
Pour swMO15, une séropositivité de 76,0 % et 72,0 % a été observée dans les tests HI et VN, respectivement. La moitié ou plus des individus de tous âges ont montré une séropositivité dans les tests HI et les tests VN avec des MGT ≥ 35, avec la plus grande séroréactivité chez les personnes nées entre 1987 et 1996.
Les différences de taux de séroprévalence étaient significatives parmi les personnes nées entre 1987 et 1996, les personnes nées entre 2006 et 2017 dans les tests HI (97,0 % contre 59,0 %) et les personnes nées entre 1947 et 1956 dans les tests VN (93,0 % contre 53,0 %). HK68 a proliféré à des titres ≤ 10,0 logdix dose infectieuse médiane en culture tissulaire (TCID50) par mL dans les cellules des voies respiratoires sauf celles de ND2.
Des titres comparables ont été observés pour swIN16 et swG17 dans les tissus nasaux et BD1. Le virus eqCH18 a proliféré efficacement dans les tissus BD3, ND1 et BD1, et les titres maximaux étaient de 2,0 à 3,0 logdix TCID50 par ml inférieur aux titres pour swG17, swIN16 et HK68. ChG19 a proliféré avec des titres ≤ 4,0 logdix TCID50 par ml dans les cellules bronchiques de BD3 et a été détecté dans les tissus BD1 et ND1 à 4,0 dpi. Les virus mlOH18, mlB18 et dkUK63 avaient des titres <2,2 logdix TCID50 par mL à quatre dpi dans les tissus BD1 et ND1, et des titres de 3,0 logdix TCID50 par ml ont été observés pour swMO15 à 2,0 dpi dans les tissus ND2.
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré un potentiel plus élevé pour les IAV porcins d’infecter les humains.
