Les mutations du virus de la grippe pourraient entraîner une grippe pandémique

Si deux souches de virus de la grippe aviaire récemment apparues mutaient et acquéraient la capacité de devenir facilement transmissibles par l'homme, elles pourraient créer une grippe pandémique, ont rapporté des chercheurs du MIT dans la revue. Cellule.
Les deux souches de grippe aviaire (H5N1 et H7N9) ne transmettent actuellement pas facilement d'humain à humain. Cependant, cela ne prendrait qu'une ou quelques mutations génétiques pour changer tout cela.
Dans ces deux études, les scientifiques du MIT (Massachusetts Institute of Technology) se sont concentrés sur les souches H7N9 et H5N1. Ils ont déclaré que leurs résultats devraient aider les responsables de la santé publique à surveiller l'évolution des virus, en ce qui concerne leur potentiel de transmission interhumaine.
Auteur principal des deux articles publiés dans Cellule Cette semaine, Ram Sasisekharan, professeur de génie biologique d’Alfred H. Caspary, estime que leurs conclusions pourraient également aider à la mise au point de nouveaux vaccins.
Les virus grippaux sont classés en fonction du type de protéine HA (hémagglutinine) qu'ils contiennent. Les humains sont le plus souvent infectés par les protéines H1 et H3. Le système immunitaire humain n'est pas naturellement préparé à combattre d'autres types d'HA, et certains de ces autres types peuvent éventuellement évoluer pour attaquer les cellules respiratoires humaines.
Sasisekharan et son équipe ont voulu déterminer la capacité des virus H7N9 et H5N1 à infecter les humains et à transmettre de l'homme à l'homme. Ils ont analysé la structure de leurs protéines HA.
Sasisekharan avait déjà démontré dans des études précédentes la capacité d'un virus de la grippe à infecter l'homme dépend de sa protéine HA. La protéine se lie aux récepteurs de glycane (sucre) qui existent à la surface des cellules respiratoires. Ces récepteurs sont en forme de parapluie ou ressemblent à un cône. Le virus doit se lier aux récepteurs en forme de parapluie pour infecter les humains et, pour infecter facilement les êtres humains et se transmettre facilement d'une personne à une autre, il devra se lier efficacement à ces récepteurs.
Il n'y a pas de preuve jusqu'à présent que H5N1 ou H7N9 puissent se lier efficacement aux récepteurs humains du glycane.

H5N1

H5N1 est le virus de la grippe aviaire hautement pathogène qui a provoqué de graves épidémies chez les volailles domestiques dans certaines régions du Moyen-Orient et d’Asie. H5N1 n'infecte généralement pas les humains. Depuis 2003, près de 600 cas d’infection humaine ont été signalés dans 15 pays. Dans la majorité des cas, des personnes infectées ont été en contact étroit avec des volailles malades ou mortes. Sur 60% des personnes atteintes du virus H5N1 sont mortes.
H5N1 n'aurait pas besoin de nombreuses mutations pour devenir facilement transmissibles par l'homme
Les chercheurs du MIT ont étudié les structures des protéines HA à partir de centaines de souches du virus H5N1. Ils ont identifié trois régions HA où seulement quelques mutations génétiques permettraient à l'HA de se lier efficacement aux récepteurs humains. Dans la majorité des cas, la base du site de liaison aux récepteurs est affectée.
Depuis 2005, la souche H5N1 évolue. Cependant, aucune des souches actuellement en circulation ne possède toutes les mutations nécessaires pour devenir transmissibles.
Les scientifiques ont cependant identifié une souche qui ne nécessite qu'un seul commutateur d’acides aminés pour devenir un virus hautement infectieux pour les populations humaines. Plusieurs autres ne nécessitaient que deux commutateurs d'acides aminés. Sasisekharan a déclaré: "Il y a plusieurs façons différentes que cela puisse arriver".
Les vaccins actuels contre le H5N1 sont probablement inefficaces maintenant

Sasisekharan a ajouté que les vaccins H5N1 que les gouvernements du monde entier ont accumulés seraient probablement inutiles maintenant, car le virus a évolué rapidement depuis 2005.
Sasisekharan a dit:

"Il y a lieu de s'inquiéter. Pourtant, ces découvertes ouvrent des opportunités pour s'assurer que certaines de ces nouvelles souches deviennent une partie du stock, car elles sont plus proches de l'adaptation humaine."

H7N9

H7N9 est une souche relativement nouvelle du virus de la grippe aviaire. Il a infecté des personnes en Chine cette année (2013) et a causé de graves maladies. Environ 20% des humains infectés sont morts. Selon la plupart des données disponibles, la majorité des personnes qui sont tombées malades ont été en contact avec des volailles ou des environnements qui auraient pu être contaminés par la souche du virus de la grippe aviaire H7N9, tels que les marchés d'oiseaux vivants.
Au moins 132 personnes ont été infectées par la souche H7N9, la plupart en Chine. Trente-sept d'entre eux sont morts, déclare l'Organisation mondiale de la santé (OMS). H7N9 a un taux de mortalité plus faible que H5N1.
Les scientifiques soulignent qu'il suffirait d'un changement d'acide aminé pour augmenter considérablement la force de liaison de la protéine HA, rendant ainsi le virus H7N9 hautement transmissible. Cependant, ils soulignent que les formes circulantes actuelles du virus se lient faiblement aux récepteurs humains.
Sasisekharan a déclaré "Ce n'était pas une augmentation marginale, nous avons constaté une augmentation assez significative de la liaison aux récepteurs. Nos recherches fournissent des indications pour aider à suivre les mutations potentiellement importantes afin de mieux se préparer aux virus dangereux."
Comme le H7 infecte généralement des animaux non humains, lorsqu'un être humain est infecté par le virus H7N9, il / elle n'est pas en mesure de produire une réponse immunitaire importante. Sasisekharan pense que les vaccins actuels H7 actuellement en développement n'offriront pas beaucoup de protection aux humains parce que les souches utilisées sont très différentes de H7N9.
Un article publié dans Le lancette ont rapporté que la souche du virus de la grippe aviaire H7N9 est résistante au traitement par oseltamivir (Tamiflu) dans certains cas.
Des experts de Chine, des Etats-Unis et du Canada ont souligné dans le journal Science (Numéro de mai 2013) que la souche du virus H7N9 est peut-être déjà transmissible par l'homme par contact direct ou par voie aérienne.
Les informations fournies dans les deux articles publiés cette semaine Cellule devrait avoir un impact direct sur le développement du vaccin et l'évaluation du risque de grippe, écrit Linfa Wang, directrice du programme sur les maladies infectieuses émergentes à la faculté de médecine Duke-NUS à Singapour.
Wang, qui n’a pas participé à cette recherche, a déclaré que «leur approche unique, incorporant une topologie structurale du récepteur glycane de l’hôte lié à la protéine de surface virale (HA) et au réseau d’interaction inter-résidus dans le site de liaison du récepteur, est extrêmement puissant dans la fourniture d'informations cruciales dans un court laps de temps. "
Les deux études ont été financées par les NIH (National Institutes of Health) et l’Alliance Singapore-MIT pour la recherche et la technologie.
Les scientifiques parlent du potentiel du virus de la grippe aviaire de devenir une pandémie grave depuis des années. Il y a un an, deux articles décrivaient le potentiel pandémique de la souche H5N1 du virus de la grippe aviaire. Un article identifiait quatre mutations génétiques que le virus devrait subir avant de pouvoir être facilement transmissibles par l'homme, tandis que l'autre identifiait cinq changements. Un autre article suggérait que certains de ces changements étaient déjà évidents dans les souches en circulation.
Ecrit par Christian Nordqvist