Une étude menée à l’Université de São Paulo (USP) au Brésil suggère que les personnes précédemment infectées par le virus Chikungunya peuvent développer une immunité partielle contre le virus Mayaro. Le constat, présenté dans Journal de virologie, est basé sur des expériences impliquant des souris et du sérum sanguin de patients. Selon les auteurs, ce type de protection croisée pourrait être l’une des raisons de l’absence d’épidémie majeure de fièvre Mayaro au Brésil. L’étude a été soutenue par la FAPESP.
Dans les expériences, les souris ont été infectées d’abord par Chikungunya et un mois plus tard par Mayaro. La même procédure a été effectuée dans l’ordre inverse sur un autre groupe de souris. La réponse inflammatoire à la deuxième infection était plus légère dans les deux groupes.
« Nous avons observé une réduction significative de la maladie secondaire. Nos analyses ont montré que la protection croisée atténue la gravité de la maladie de plusieurs manières : en réduisant la charge virale, en atténuant les lésions tissulaires et en inhibant partiellement les médiateurs inflammatoires qui causent des dommages aux cellules », a déclaré Marcílio Fumagalli, doctorant avec une bourse de la FAPESP au Centre de recherche en virologie, qui fait partie de la faculté de médecine Ribeirão Preto (FMRP-USP). « Lorsque nous avons testé des anticorps neutralisants contre un virus contre un autre, nous avons trouvé une faible réponse protectrice aux deux. »
Bien que les souris initialement infectées par Chikungunya aient de faibles niveaux d’anticorps neutralisants dans leur circulation sanguine, ces niveaux ont augmenté rapidement après une infection secondaire avec Mayaro, induisant une protection croisée contre ce dernier.
Les chercheurs ont analysé la neutralisation par les anticorps mais ont également identifié d’autres facteurs dans le système immunitaire des souris qui pourraient influencer cette protection croisée. « Un individu infecté est sensibilisé et commence à produire des anticorps, ainsi que d’autres mécanismes de défense », a déclaré Fumagalli. « L’organisme développe une » mémoire immunitaire « et peut réagir plus rapidement en cas de réinfection. »
Les niveaux d’anticorps produits après chaque infection ont été mesurés. « Production de cellules mémoire [B and T lymphocytes] prend du temps, mais les souris infectées pour la première fois par Chikungunya en avaient déjà, donc lors d’une infection secondaire par Mayaro, la réponse immunitaire a été plus rapide, y compris une augmentation des niveaux d’anticorps neutralisants », a expliqué Fumagalli. « La réponse immunitaire aux agents pathogènes est à la fois innée [macrophages, neutrophils, natural killer cells] et adaptatif [B and T lymphocytes], ainsi qu’impliquant des médiateurs solubles tels que des anticorps et des cytokines. »
Dans l’étude, nous avons observé le rôle important joué par les anticorps, l’un des facteurs qui interviennent dans la protection croisée. Nous avons également conclu que d’autres éléments doivent être impliqués. »
Luiz Tadeu Figueiredo, chercheur principal, Centre de recherche en virologie et responsable de l’étude
Dans l’analyse, le groupe a retiré les cellules B (qui produisent des anticorps) des souris infectées et a mesuré le niveau de protection croisée. « L’analyse a montré que d’autres facteurs de réponse immunitaire sont impliqués dans cette protection croisée, tels que les sous-populations de lymphocytes ou les mécanismes de réponse immunitaire innée », a déclaré Figueiredo. « Les anticorps sont importants, mais ils ne sont pas les seuls à produire une protection croisée. Il y a autre chose que nous n’avons pas encore identifié. »
Les chercheurs ont également analysé le sérum sanguin de patients infectés par le Chikungunya. Cette expérience a permis de démontrer que les anticorps produits en réponse à l’infection par le Chikungunya conduisaient également à une protection croisée contre Mayaro.
Deux virus, des anticorps différents
Le virus Mayaro et le virus Chikungunya appartiennent tous deux à la famille des Togaviridae. Les symptômes des maladies qu’ils provoquent chez l’homme sont similaires, mais leurs structures sont légèrement différentes. « Chaque maladie nécessite la production de différents types d’anticorps, bien que certains reconnaissent les mêmes protéines. En d’autres termes, Mayaro et Chikungunya déclenchent la production d’anticorps différents, mais certains de ces anticorps sont efficaces contre les deux maladies », a déclaré Fumagalli.
Le chikungunya est transmis par la piqûre de moustiques femelles de l’espèce Aedes aegypti et A. albopictus. Les principaux symptômes dans la plupart des cas sont une forte fièvre, des maux de tête, des douleurs articulaires et musculaires, des nausées, de la fatigue et des éruptions cutanées. Les douleurs articulaires peuvent rester aiguës pendant plusieurs années.
Mayaro est transmis par un vecteur sylvestre, le moustique Hémagogus spp. Les principaux symptômes sont l’apparition soudaine de fièvre, d’éruptions cutanées, de vertiges, de frissons, de maux de tête et de douleurs musculaires. Les cas graves impliquent également des douleurs articulaires, qui peuvent être accompagnées ou non d’œdème. Aucun vaccin n’existe pour l’une ou l’autre maladie.
La protection croisée est inhabituelle mais pas inconnue des immunologistes. Le cas de la dengue, par exemple, qui est un flavivirus, est plus complexe. « Tout d’abord, il existe quatre sérotypes de la même espèce. La réponse immunitaire à chacun est différente. Les anticorps dirigés contre l’un peuvent se protéger contre un autre, mais certains anticorps peuvent aggraver la maladie », a déclaré Figueiredo.
Adaptation urbaine
La confirmation d’une protection croisée entre Mayaro et Chikungunya explique également pourquoi l’ancienne maladie ne circule pas largement dans les villes brésiliennes malgré l’apparition de foyers ces dernières années et les avertissements émis par les autorités sanitaires. « La découverte soulève l’hypothèse que l’immunité croisée peut être une barrière évolutive contre l’adaptation du virus Mayaro à l’environnement urbain », a déclaré Figueiredo. « Les deux agents pathogènes sont endémiques au Brésil mais seul le Chikungunya s’est suffisamment adapté pour circuler dans les villes. Mayaro est principalement sylvestre. »
Fumagalli a souligné que d’autres facteurs que la protection croisée peuvent bloquer la transmission de Mayaro. « Pour infecter l’homme, le virus devrait s’adapter efficacement afin d’être transmis aux moustiques urbains, mais en fait, il se transmet principalement entre les singes et d’autres moustiques sylvestres », a-t-il déclaré.
Un autre facteur clé dans les différences entre les deux maladies est la virémie. Mayaro produit une faible charge virale chez l’homme pendant une courte période après l’infection, ce qui réduit encore la sensibilité des moustiques urbains. « Chez d’autres animaux, comme les singes, la charge virale est significativement plus élevée, ce qui peut également expliquer cette barrière évolutive qui empêche Mayaro de circuler dans les environnements urbains », a déclaré Fumagalli. « Notre étude suggère qu’une immunité antérieure peut être un obstacle à la circulation de Mayaro chez les humains, étant donné que les sujets infectés par Chikungunya sont partiellement protégés, ce qui pourrait aider à contrôler de nouvelles épidémies. »