Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont utilisé le modèle de souris CAST/EiJ pour tester si les différences génétiques entre les clades 1, 2a et 2b du virus mpox contribuent aux changements dans la transmission et la virulence de la maladie.
Sommaire
Arrière plan
Mpox est une maladie zoonotique causée par le virus mpox appartenant à la Orthopoxvirus genre et Poxviridae famille, semblable à celle qui cause la variole Virus de la variole. Jusqu’au début de 2022, le mpox était endémique à l’Afrique et on pense qu’il s’est propagé des rongeurs aux primates non humains et aux humains.
Des études basées sur la séquence du génome ont identifié trois clades majeurs basés sur des différences génétiques. Le clade 1, également appelé clade du bassin du Congo, a causé près de 10 % de mortalité, tandis que le clade 2a, également appelé clade ouest-africain, avec une similitude de séquence nucléotidique de 95 %, a causé moins de 1 % de mortalité. Alors que les deux clades 1 et 2a ont été transférés par zoonose, le clade 2b, qui a provoqué l’épidémie généralisée de 2022, présente une transmission étendue entre les humains et une mortalité réduite et est génétiquement similaire au clade 2a. Cependant, on ne sait pas si ces différences génétiques se traduisent par des changements de virulence et de transmissibilité.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont identifié un petit modèle animal approprié qui peut être utilisé pour étudier les différences de virulence et de transmission du mpox en criblant 38 souches de souris consanguines pour leur vulnérabilité au virus mpox. L’identification du système de modèle animal approprié a présenté un défi puisque l’animal doit être consanguin, sensible au mpox et peut être élevé en captivité.
Le modèle de souris CAST/EiJ s’est avéré sensible au virus mpox. Toutes les expériences d’infection ont été menées dans des installations de niveau de sécurité biologique 3. La réplication virale a été analysée en infectant des cellules épithéliales de rein de singe vert africain (BS-C-1) avec le virus mpox et en utilisant un essai sur plaque pour déterminer le rendement viral.
Des souris CAST/EiJ ont été inoculées par voie intranasale et intrapéritonéale avec des virus mpox appartenant aux clades 1, 2a et 2b. Les titres viraux de l’inoculum ont été déterminés par des essais sur plaque. Après l’infection, les souris ont été euthanasiées et les titres viraux ont été déterminés pour les organes infectés. En outre, l’acide désoxyribonucléique viral (ADN) des organes a été quantifié à l’aide de la réaction en chaîne par polymérase numérique en gouttelettes (ddPCR).
Résultats
Les résultats ont rapporté que chez les souris CAST/EiJ, la virulence du virus mpox du clade 1 était 1000 fois supérieure à celle du virus mpox du clade 2a. Infections à 103 les unités formant plaque (PFU) du virus mpox du clade 1 ont entraîné une perte de poids de 20 % chez toutes les souris et un décès. Lorsque la dose a été augmentée à 104 et 105 PFU, toutes les souris ont montré une perte de poids supérieure à 30 % ou sont mortes. Pour les infections par le virus mpox du clade 2a, des doses légèrement plus élevées ont été nécessaires pour obtenir une perte de poids comparable, et toutes les souris sont mortes à 105 PFU. En outre, les cornets nasaux, le cerveau, les poumons et les organes de l’abdomen présentaient des concentrations virales plus élevées après des infections par le virus du clade 1, par rapport aux infections par le virus du clade 2a.
Lorsque les souris ont été inoculées par voie intrapéritonéale avec le virus mpox du clade 1, la plupart des souris sont mortes lorsqu’elles ont été infectées avec des doses de 1 et 10 PFU, et toutes les souris sont mortes lorsqu’elles ont été infectées avec des doses de 100 et 100 PFU. Cependant, 100 doses de PFU de virus mpox de clade 2a n’ont causé aucun décès et 1000 doses de PFU ont entraîné une mortalité de 50 %. Les titres viraux dans tous les organes après des infections intrapéritonéales étaient significativement plus élevés pour le clade 1 mpox virus que pour le clade 2a.
La réplication virale des virus mpox du clade 2a et du clade 2b dans les cellules BS-C-1 ne différait pas de manière significative. Une maladie grave, une perte de poids et une mortalité ont été observées lorsque des souris CAST/EiJ ont été infectées par voie intranasale avec 104 et 105 Doses PFU de virus de clade 2a. En revanche, des doses similaires de virus du clade 2b n’ont entraîné ni perte de poids ni décès. En cas d’inoculation intrapéritonéale, 103 et 104 Le PFU du virus du clade 2a a causé 100% de mortalité, tandis que le virus du clade 2b n’a pas causé de perte de poids ni de décès même à 10 ans5 Posologie PFU.
Les titres viraux dans les cornets nasaux, les poumons et le foie de souris infectées par voie intranasale avec le virus mpox du clade 2a étaient supérieurs à 105 UFP, 106 UFP, et 104 PFU, respectivement. Les infections par le virus du clade 2b n’ont entraîné qu’une seule souris avec des titres viraux détectables dans les poumons, et les titres viraux dans les cornets nasaux étaient inférieurs à ceux des infections virales du clade 2a de trois unités logarithmiques. Les foies et les rates n’ont montré aucun titre viral. Les inoculations intrapéritonéales ont entraîné des titres viraux 100 fois plus élevés pour les infections virales du clade 2a mpox que pour les infections virales du clade 2b. Les résultats ont également été corroborés par l’analyse de séquençage ddPCR, une virulence plus faible correspondant à une réplication virale plus faible.
conclusion
Dans l’ensemble, les résultats ont indiqué que le virus mpox appartenant au clade 1 était le plus virulent, suivi du virus du clade 2a. Le virus mpox du clade 2b, qui a provoqué l’épidémie de 2022 dans près de 100 sites en dehors des régions endémiques d’Afrique, était 100 fois moins virulent que le clade 2a étroitement apparenté.
*Avis important
bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
