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Une unique mutation responsable des microcéphalies causée par le virus Zika ?

Une unique mutation responsable des microcéphalies causée par le virus Zika ? 2017-11-22
Santé
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Depuis 2013, le virus Zika a provoqué une épidémie de microcéphalies foetales, et d'autres troubles neurologiques graves. Une mutation récente du virus en serait responsable.

Le virus Zika doit sa funeste renommée à la flambée de symptômes neurologiques rares, mais graves, dont il a été responsable depuis 2013. Des syndrome de Gillain-Barré et des microcéphalie ont été observés chez les personnes atteintes après les épidémies qui ont touché la Polynésie Française en 2013, puis le reste de l’Océanie et l’Amérique du Sud, et tout particulièrement le Brésil, à partir de 2015. Alors que la maladie causée par cet arbovirus découvert il y a 70 ans était jusque là considérée comme parfaitement bénigne, la voilà au centre des préoccupations des organismes de santé internationaux.

Pour Ling Yuan, de l’Académie des Sciences Chinoise, et ses collaborateurs, c'est une unique substitution d’un acide aminé dans l’une des dix protéines du virus qui a augmenté drastiquement sa virulence vis à vis des cellules nerveuses, le rendant plus dangereux.

Les chercheurs ont débuté leur étude en comparant, sur des modèles cellulaires et animaux, les effets de trois souches du virus récemment isolées (en 2015 et 2016) à ceux de leur ancêtre commun (isolé au Cambodge en 2010). Sur des cellules progénitrices neurales de souris, essentielles pour le développement du cerveau du fœtus, les virus récents ont provoqué la mort de beaucoup plus de cellules que celui de 2010. Chez la souris, la contamination lors de la période équivalente chez la femme au second trimestre de grossesse a provoqué des microcéphalies fœtales beaucoup plus sévères avec les virus de 2015 et 2016. De plus, l’injection dans le cerveau de souris âgées de moins d’un jour, équivalentes à des fœtus humains au troisième trimestre de grossesse, a conduit à la mort de tous les sujets pour les souches récentes, contre 17 % de mortalité seulement pour celle de 2010.

L’analyse génétique comparée des différentes versions récentes du virus et de leur ancêtre a conduit à l’identification de 7 mutations distinctives. Afin d'identifier lesquelles sont en cause, les chercheurs ont créé des mutants ne différant de la souche de 2010 que d’un seul acide aminé à chaque fois, et on testé leur virulence. Ils ont ainsi identifié une substitution unique, notée S139N, qui suffit pour accroitre nettement la virulence.

Afin de confirmer ce résultat, Ling Yuan et ses collègues ont également inversé cette mutation à partir d’un virus de 2016, c’est-à-dire qu’ils ont rétabli pour cette substitution l’acide aminé ancestral. La virulence de la souche ainsi créée a diminué, ce qui prouve l’implication de cette mutation dans le changement de comportement du virus Zika.

L’étude génétique réalisée par Ling Yuan et ses collègues indique que la substitution S139N s’est produite peu de temps avant l’épidémie de 2013 en Polynésie Française. Si une corrélation temporelle avec l’apparition des microcéphalies et des symptômes neurologiques semble établie, il reste cependant à transposer ces résultats à l’être humain pour confirmer que cette mutation est bien à l'origine de la virulence des souches du virus Zika actuellement en circulation.

 


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