Public Release:  Articles marquants dans le Science du 22 juin 2012

American Association for the Advancement of Science

Rubrique spéciale sur le virus de la grippe aviaire H5N1. Ce numéro de Science contient l'étude attendue sur la capacité du virus de la grippe aviaire à se propager entre les furets par des gouttelettes respiratoires. Ce travail est accompagné d'une autre étude avec certains des mêmes auteurs qui évalue le potentiel du virus à développer cette capacité naturellement. Le numéro de la revue incluera aussi six articles de commentaire, une introduction par le rédacteur en chef de Science Bruce Alberts, deux articles de News et un podcast de Science. Tous ces documents seront disponibles au public à http://www.sciencemag.org/site/special/h5n1/index.xhtml .


Un virus H5N1 modifié se transmet par voie aérienne chez le furet. Des chercheurs ont pu identifier cinq changements dans une souche du virus de la grippe aviaire qui peuvent le rendre transmissible entre furets par des gouttelettes respiratoires. Ce résultat souligne le risque qu'un virus de ce type puisse apparaître naturellement et provoquer une pandémie chez l'homme. Ce travail devrait aussi aider les efforts faits pour mettre en place une biosurveillance globale de la grippe ainsi que des médicaments et des vaccins destinés à nous en protéger. La décision de publier ce travail dans son intégralité est en accord avec les recommandations du National Science Advisory Board for Biosecurity et de l'Organisation mondiale de la santé. Toutes les expériences ont été conduites dans de strictes conditions de biosécurité (BSL3+) qui ont été contrôlées par le Centre médical Erasmus des Pays-Bas, les National Institutes of Health et les Centers for Disease Prevention and Control américain.
Pour déterminer ce qui pourrait conférer la capacité à un virus de la grippe A/H1N1 d'être transmis par voie aérienne via des gouttelettes respiratoires ou « aérosols », Sander Herfst, Ron Fouchier et ses collègues ont commencé par modifier génétiquement le virus. Ils ont changé trois acides aminés qui pouvaient augmenter l'affinité du virus pour les mammifères. Ils ont infecté des furets, des animaux qui présentent des symptômes similaires à la grippe chez l'homme, en appliquant directement le virus dans la cavité nasale des animaux. Puis les chercheurs ont fait des prélèvements du virus dans le nez des furets infectés et s'en sont servi pour l'instiller à d'autres furets, faisant ainsi plusieurs « passages » pour voir comment il évoluait. Au fur et à mesure de l'expérience, les chercheurs prenaient des échantillons de tissu des animaux et séquençaient les virus qui s'y trouvaient. Ils ont ainsi pu isoler des mutations qui étaient présentes au début de ce processus. De plus, d'autres mutations sont apparues en cours de ces passages qui semblaient conférer un avantage aux virus pour se répliquer dans le nez et la gorge et pour potentiellement se transmettre par voie aérienne.
Puis les chercheurs ont testé si les virus mutants « sélectionnés » pouvaient se propager par l'air à des furets sains. Ils ont placé côte à côte des paires de cages contenant les animaux infectés ou pas mais sans qu'ils puissent entrer en contact. La plupart des furets sains se sont retrouvés infectés par le virus. Les animaux ont ensuite guéri et les virus mutants se sont avérés mortels uniquement lorsqu'ils étaient introduits directement dans la gorge des animaux à de très fortes doses. Les chercheurs ont fait la séquence des virus infectieux par voie aérienne et trouvé cinq mutations responsables de ce mode de transmission : les trois faites initialement et deux sélectionnées au cours du passage. Quatre de ces modifications portaient sur l'hémagglutinine, une protéine de la surface virale qui l'aide à entrer dans les cellules. La cinquième était dans la polymérase 2, une protéine qui aide le virus à répliquer son génome. Ces mutations ont toutes été retrouvées individuellement ou partiellement associées dans les virus naturels. On a longtemps pensé que pour déclencher une pandémie, les virus de la grippe devaient d'abord mélanger leurs génomes dans un hôte animal. Dans les expériences de Herfst toutefois, un tel « réassortiment » n'a pas été nécessaire pour que le virus change ses caractéristiques de propagation. L'étude précise que les médicaments et vaccins actuels sont efficaces contre le virus 1/H1N1 chez le furet et que cela peut aussi être le cas chez l'homme même si cela reste à vérifier. Dans les expériences in vitro, les souches modifiées du virus répondaient à l'antiviral oseltamivir et aux anticorps issus de furets ayant reçu des vaccins candidats contre le H1N1.

Article n°15 : « Airborne Transmission of Influenza A/H5N1 Virus Between Ferrets » par S. Herfst, E.J.A. Schrauwen, M. Linster, S. Chutinimitkul, E. de Wit, V.J. Munster, E.M. Sorrell, T.M. Bestebroer, D.J. Smith, G.F. Rimmelzwaan, A.D.M.E. Osterhaus, R.A.M. Fouchier du Centre médical Erasmus à Rotterdam, Pays-Bas ; D.F. Burke et D.J. Smith de l'Université de Cambridge à Cambridge, Royaume-Uni ; D.J. Smith du Fogarty International Center, National Institutes of Health (NIH) à Bethesda, MD.


Le potentiel d'une épidémie naturelle. Plusieurs souches circulantes du virus de la grippe aviaire H5N1 ont déjà deux des mutations connues pour rendre les souches expérimentales du virus transmissibles entre mammifères via les gouttelettes respiratoires selon une étude des données de surveillance de Colin Russell et ses collègues. Ces virus pourraient ne nécessiter que trois mutations de plus pour ressembler à celui de l'étude récemment publiée de Masaki Imai, Yoshiro Kawaoka et ses collègues dans Nature. Il est actuellement impossible de précisément estimer la probabilité que des virus transmis par voie aérienne évolueront naturellement mais les résultats suggèrent que les mutations restantes pourraient apparaître au sein d'un seul hôte chez les mammifères, ce qui fait de la possibilité de l'émergence d'un virus H5N1 transmis par l'air « une menace potentiellement sérieuse » selon les auteurs. Dans la seconde partie de l'étude, Russell et ses collègues ont analysé les facteurs qui pourraient accroître ou diminuer la probabilité que le virus développe les mutations après son infection chez l'homme ou un autre mammifère. En utilisant un modèle mathématique de l'évolution du virus au sein de son hôte, ils ont identifié six facteurs qui pourraient augmenter la probabilité pour le virus d'acquérir toutes les mutations et deux facteurs qui la diminuerait. Ces résultats devraient être utiles pour guider les futures recherches et les efforts de surveillance.

Article n°16 : « The Potential for Respiratory Droplet Transmissible A/H5N1 Influenza Virus to Evolve in a Mammalian Host » par C.A. Russell, J.M. Fonville, D.F. Burke, S.L. James, L. Katzelnick, A. Mosterín et D.J. Smith de l'Université de Cambridge à Cambridge, Royaume-Uni. Pour une liste complète des auteurs, voir le manuscrit.


Comment mieux se préparer à une pandémie. Dans un article Policy Forum, Rino Rappuoli et Philip Dornitzer proposent trois stratégies à court terme et une à long terme qui pourrait aider le monde à se préparer à une nouvelle pandémie de grippe. La première est de vacciner autant de personnes que possible avec les vaccins existants contre le H5N1 pour prémunir leur système immunitaire et réduire la sévérité globale d'une pandémie au cas où elle se présenterait. Les autres sont d'aider les fabricants à faire de grandes quantités d'un vaccin adapté à la future souche pandémique et à le faire rapidement. Enfin, les auteurs discutent de la possibilité à plus long terme de développer un vaccin universel qui serait efficace contre de nombreuses souches du virus de la grippe.

Article n°14 : « Influenza: Options to Improve Pandemic Preparation » par R. Rappuoli de Novartis Vaccines and Diagnostics à Sienne, Italie ; P.R. Dormitzer de Novartis Vaccines and Diagnostics à Cambridge, MA.

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