Dans une étude récente publiée dans Rapports scientifiquesun Un groupe de chercheurs a analysé des échantillons de tiques provenant de pays d’Europe de l’Est et de la région de la mer Noire à l’aide du séquençage des nanopores (NS) et de l’amplification ciblée, identifiant ainsi les virus et agents pathogènes prévalents. Ils ont évalué la propagation de virus transmis par les tiques récemment documentés en Europe.
Étude: La gamme croissante de virus émergents transmis par les tiques en Europe de l’Est et dans la région de la mer Noire. Crédit d’image : KPixMining/Shutterstock.com
Arrière-plan
La fréquence mondiale croissante des infections transmises par les tiques est liée à l’augmentation des populations de tiques, aux changements environnementaux et climatiques et à l’augmentation de l’exposition humaine. Ces infections contribuent largement aux maladies à transmission vectorielle et posent d’importants problèmes de santé publique, mettant à rude épreuve les systèmes de santé.
Les tiques transmettent une variété d’agents pathogènes, y compris divers virus comme le virus de la fièvre hémorragique de Crimée-Congo (CCHFV), le virus de l’encéphalite à tiques (TBEV) et le virus de la fièvre sévère avec syndrome de thrombocytopénie (SFTSV). Les découvertes récentes de virus tels que le virus des tiques Jingmen (JMTV) et le virus des tiques Haseki (HTV) soulignent la nature dynamique de ces agents pathogènes.
L’identification de nouveaux virus, comme le Tacheng Tick Virus (TTV)1 en Europe, souligne la nécessité de recherches plus approfondies, de surveillance des vecteurs et de méthodes de détection avancées comme NS pour surveiller et répondre efficacement à ces menaces évolutives transmises par les tiques.
À propos de l’étude
Des chercheurs de Géorgie, de Bulgarie, de Pologne et d’Ukraine ont collecté des tiques adultes au cours de plusieurs années par traînage/signalage sur différents sites, les ont identifiées morphologiquement et les ont stockées à des températures ultra-basses.
Des échantillons provenant de trois pays ont été envoyés à la Walter Reed Biosystematics Unit (WRBU) aux États-Unis d’Amérique (USA), tandis que les échantillons ukrainiens ont été traités localement. Les tiques ont été photographiées à l’aide d’un appareil spécialisé pour les vues dorsale et ventrale.
L’équipe a ensuite extrait les acides nucléiques des tiques, en employant un processus méticuleux impliquant homogénéisation, lyse et purification. Les surnageants purifiés ont été stockés dans des conditions extrêmement froides.
Pour confirmer l’identification morphologique des tiques, les chercheurs ont utilisé acide désoxyribonucléique (ADN), se concentrant sur une région spécifique du génome mitochondrial.
Les acides nucléiques regroupés ont subi une synthèse, un nettoyage et une quantification d’ADN complémentaire (ADNc) pour NS. Ils ont préparé des bibliothèques de séquençage à l’aide de modules et de kits, en codant chaque échantillon avec un code-barres. Ils ont utilisé un poste de travail automatisé pour la préparation de la bibliothèque et le séquençage a été effectué sur un appareil GridION pendant une période prolongée.
Pour détecter des agents pathogènes viraux spécifiques dans des échantillons de tiques uniques, les chercheurs ont utilisé la réaction en chaîne par polymérase (PCR) imbriquée, en se concentrant sur des segments protéiques particuliers des virus et en visualisant les résultats de ces amplifications par électrophorèse.
L’analyse des données impliquait une série d’étapes : appel de base, démultiplexage, découpage et filtrage des lectures brutes. Ils ont supprimé l’hôte à savoir cochez les données génomiques et alignez les données restantes sur une base de données complète pour l’identification des virus.
Divers logiciels et outils ont été utilisés pour la gestion des séquences, les recherches de similarité, la cartographie des lectures, l’alignement et l’analyse phylogénétique, évaluant ainsi minutieusement la présence virale dans les échantillons de tiques.
Résultats de l’étude
Dans la présente étude approfondie portant sur 1 337 tiques de 11 espèces, les chercheurs ont examiné ces spécimens dans 217 pools. Ils ont découvert des séquences virales dans 46,5 % de ces pools, dont 7,3 % contenaient des virus connus pour infecter les humains.
Notamment, près d’un tiers des pools positifs au virus présentaient des co-infections probables. Cependant, les co-infections d’agents pathogènes humains n’étaient pas présentes dans ces pools, et la prévalence des espèces de tiques et la détection du virus variaient selon les pays, comme détaillé dans leur rapport.
L’étude a identifié 21 taxons de virus différents dans les pools de tiques, parmi lesquels TTV2, JMTV et TTV1 se distinguaient par leur présence dans 5,9 %, 0,9 % et 0,4 % des collections, respectivement.
Ces agents pathogènes ont été trouvés chez des tiques de Pologne mais aucun chez celles de Bulgarie. Les chercheurs ont observé des associations spécifiques entre certains virus et espèces de tiques, le TTV2 étant un cas unique trouvé chez plusieurs espèces de tiques.
Dans le cadre d’une approche ciblée, l’équipe a effectué des PCR et des NS sur des tiques individuelles provenant de pools où des agents pathogènes viraux ont été détectés. Cela comprenait 59 échantillons individuels provenant de 15 pools, et ces efforts ont conduit à identifier le TTV2 et des virus étroitement apparentés dans des pools spécifiques. Ils ont séquencé les morceaux positifs à la PCR et sélectionnés les morceaux négatifs, révélant une diversité virale significative.
Une analyse plus approfondie a montré deux clades TTV2 distincts et le séquençage a révélé une diversité génétique significative parmi les souches TTV2, avec des différences notables dans les alignements des nucléotides et des acides aminés. L’analyse phylogénétique a confirmé ces résultats, plaçant le TTV2 détecté et les séquences associées dans un groupe distinct.
Pour TTV1, malgré des résultats PCR négatifs, NS a détecté le virus chez des tiques individuelles. Les séquences présentaient une divergence considérable par rapport aux génomes connus de TTV1. Les arbres phylogénétiques ont regroupé les séquences TTV1 détectées avec les isolats précédemment signalés.
JMTV a été détecté dans deux pools, mais le manque de matériel a limité le dépistage ciblé. Les NS ultérieures ont révélé une très faible abondance de virus. Les autres virus détectés comprenaient le virus de la tique Changping 1 et des séquences liées au Norwavirus, entre autres.
L’étude a également révélé diverses séquences virales liées à diverses familles virales, indiquant un large éventail de virus présents chez les tiques.
En plus des résultats regroupés en NS, l’analyse des tiques individuelles a révélé quatre taxons viraux supplémentaires. Ces découvertes mettent en valeur la diversité et la complexité des virus transmis par les tiques, soulignant l’importance d’une surveillance et d’une recherche continues dans ce domaine.
