Une étude internationale, conduite par des chercheurs de l’IRD, de l’Inserm et de l’Institut Pasteur et leurs partenaires guinéens (CHU de Donka, Hôpital de Macenta, Institut national de santé publique, Université de Conakry), confirme la persistance du virus Ebola dans le sperme de survivants à l’épidémie en Guinée, jusqu’à au moins 9 mois après leur guérison. Ces résultats, qui rappellent l’importance du suivi des survivants afin de prévenir les risques de nouvelles flambées épidémiques, sont publiés dans le Journal of Infectious Diseases, le 3 mai 2016.

(c)  IRD/ Eric Delaporte

Séance de décontamination des soignants après intervention au Centre de traitement Ebola de Conakry en 2015

PostEboGui : suivi pluridisciplinaire d’une cohorte de survivants à Ebola
Conduit en Guinée depuis novembre 2014, le programme PostEboGui1 a pour objectif de suivre, pendant 2 ans, une cohorte de plus de 700adultes et enfants, ayant survécus2 à la plus grave épidémie d’Ebola survenue en Afrique de l’Ouest, en 2014. Les chercheurs développent une approche pluridisciplinaire (clinique, virologique, immunologique, social et santé publique), afin d’identifier les séquelles cliniques et sociales de l’épidémie, ainsi que les risques de réactivation potentielle du virus ou de transmission sexuelle.
Dans cette étude, les chercheurs ont suivi les 450 premiers patients du programme PostEboGui, hommes et femmes, pendant 1 an. Ils ont effectué des prélèvements de liquides corporels (larmes, salive, fèces, liquides vaginaux et sperme), le premier jour de l’étude, puis tous les 3 mois. Afin de détecter la présence du virus Ebola dans ces liquides, les chercheurs ont employé les techniques de biologie moléculaire d’amplification en chaîne par polymérase (PCR) et de détection d’acide ribonucléique (ARN), dans les hôpitaux en Guinée.

Présence du virus dans le sperme jusqu’à 9 mois après la guérison

Les résultats portent sur 98 prélèvements issus de 68 personnes différentes. Le virus Ebola a été détecté dans 10 prélèvements provenant de 8 hommes, jusqu’à 9 mois après la guérison. Par ailleurs, les chercheurs ont montré que la persistance du virus dans le liquide séminal diminue avec le temps : le virus, présent dans 28,5 % des échantillons lors des prélèvements effectués entre le 1er et 3e mois, n’a ensuite été détecté qu’à hauteur de 16 % entre le 4e et le 6e mois, puis 6,5 % entre le 7e et le 9e mois, 3,5 % entre le 10e et le 12e mois, et enfin 0 % après 12 mois.

Améliorer le suivi des survivants pour limiter la résurgence de l’épidémie
Ces résultats confirment ceux publiés en octobre 2015 dans le New England Journal of Médecine sur une cohorte de survivants en Sierra Leone. Ils mettent l’accent sur la nécessité de recommander, au niveau international, l’utilisation de préservatifs par les survivants dans les mois suivant leur guérison. Par ailleurs, les chercheurs insistent sur l’importance de développer, voire de systématiser le suivi des survivants, afin de limiter les risques de recrudescence de l’épidémie.

Dans le cadre de la Task-force Ebola, les chercheurs se mobilisent pour assurer le suivi des rescapés en Guinée notamment, dans différents domaines : surveillance des séquelles cliniques et psychologiques, des risques de réactivation du virus chez des patients guéris. Ils s’intéressent également aux réservoirs du virus chez l’Homme (zones de « privilège immun » que constituent les yeux, le cerveau et les gonades).

En 2016, d’autres programmes de recherches complèteront le dispositif :
– FORCE : il s’agit d’un essai thérapeutique conduit par l’Inserm, chez les hommes présentant des traces de virus dans le sperme (traitement à base de l’antiviral favipiravir).
– ContactEboGui : l’objectif de ce projet est de suivre les personnes ayant été en contact avec des personnes infectées et déclarées guéries (suivies dans le cadre du programme PostEboGui), et qui auraient pu développer des infections peu symptomatiques et non diagnostiquées, afin de mieux connaître la dynamique de l’épidémie, mais également d’identifier les risques de transmission secondaire et comprendre les chaînes de transmission.
– Réservoir : ce projet s’intéresse à l’origine de l’épidémie, notamment au réservoir animal du virus, en Guinée, en République démocratique du Congo, au Cameroun, au Congo et au Gabon, afin de prévenir les futures épidémies.
Les programmes de recherche initiés au début de l’épidémie en 2014 sous l’égide d’Alliance nationale pour les sciences de la vie et de la santé (Aviesan) se poursuivent également, dans les domaines du diagnostic de la maladie, des essais cliniques ou encore des sciences humaines et sociales.

1 Financé par la Task-force interministérielle Ebola », l’IRD et l’INSERM, PostEboGui est conduit par l’unité mixte internationale TransVIHMI, en partenariat avec l’Université de Conakry, le service des maladies infectieuses du CHU de Donka, l’hôpital de Macenta, l’INSP, le Laboratoire d’analyse socio-anthropologique de Guinée (LASAG) de l’Université de Sonfonia.
2 Soit plus de la moitié des patients déclarés guéris du pays.

Nadine Dragin, chercheur d’une équipe Inserm/UPMC/CNRS/AIM co-dirigée par Sonia Berrih-Aknin et Rozen le Panse à l’Institut de Myologie, basé à l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière, AP-HP, a mis en évidence le rôle central de AIRE, un facteur clé pour la tolérance immune, dans l’inégalité homme-femme face aux maladies auto-immunes. Ces travaux publiés le 1er avril 2016 dans la revue The Journal of Clinical Investigation ont été soutenus par l’AFM-Téléthon.

Coupes de thymus sur lame (c) Inserm / Delapierre Patrick

Le facteur AIRE contrôle l’expression d’antigènes spécifiques de tissus au niveau des cellules épithéliales du thymus (organe lymphoïde à l’origine des défenses immunitaires chez l’Homme). Au contact des cellules épithéliales qui expriment ces antigènes spécifiques, les cellules potentiellement pathogènes reçoivent des signaux conduisant à leur destruction. Une diminution d’expression de AIRE entraine une expression réduite de ces antigènes spécifiques, et donc une moins bonne élimination des cellules. Ce phénomène est observé après la puberté, où le thymus des femmes comme celui des souris femelles exprime moins de AIRE que celui des mâles entrainant une moins bonne tolérance immunitaire et donc davantage de susceptibilité aux maladies auto-immunes. En outre, les chercheurs ont montré que l’oestrogène était l’hormone responsable de cet effet puisque le traitement par oestrogène de cellules épithéliales thymiques d’homme et de souris, se traduit par une baisse de l’expression de AIRE dans ces cellules.

L’ensemble de ces résultats indique donc que, chez les femelles, l’oestrogène induit des changements dans l’expression du gène AIRE, augmentant ainsi la sensibilité des femmes aux maladies auto-immunes.

Les niveaux d’expression de AIRE peuvent donc indiquer une prédisposition à une maladie auto-immune et faire du taux d’oestrogène une cible thérapeutique potentielle.

Une étude de chercheurs de l’Inserm, de l’Assistance Publique–Hôpitaux de Paris (Hôpital Bichat), de l’Université Aix-Marseille, et du Centre National de Référence des Arbovirus confirme que le virus ZIKA peut se transmettre par voie sexuelle. Leurs analyses ont montré 100 % de corrélation génétique entre la forme du virus présente chez un homme ayant contracté le virus au Brésil et celle d’une femme n’ayant jamais voyagé dans une zone épidémique mais ayant eu des rapports sexuels avec lui.

Ces résultats sont publiés dans The New England Journal of medicine.

(c) Fotolia

Le virus ZIKA de la famille des Flavivirus est presque exclusivement transmis aux humains par des moustiques Aedes. Si la plupart du temps, son infection entraîne des symptômes sans gravité, il peut être responsable de complications neurologiques sévères notamment chez l’enfant lorsqu’une femme enceinte est infectée. Jusqu’à présent, des indices d’une possible transmission sexuelle du virus ont été rapportés.

Pour la première fois et pour aller plus loin, les chercheurs français ont pu mettre le virus infectieux en culture après que deux personnes soient venues consulter pour une suspicion d’infection par ZIKA. Des échantillons d’urine, de salive, de sang ont été prélevés chez un homme revenant du Brésil et ayant contracté le virus sur place. Les mêmes prélèvements ont été réalisés chez une femme malade ayant eu des rapports sexuels avec cet homme mais n’ayant jamais voyagé dans une zone épidémique.

Alors que la présence du virus a été détectée dans l’urine et la salive de la femme, l’analyse des échantillons a montré qu’il était absent du sang et de la salive de l’homme rendant peu probable une transmission par ces voies. Les chercheurs ont alors exploré la présence du virus dans le sperme et l’ont retrouvé à des charges virales élevées 15 jours puis 3 semaines après le retour du patient du Brésil (environ 300 millions de copie/ml).

Le virus a été séquencé respectivement chez les deux personnes (à partir de l’échantillon de salive pour la femme et à partir de l’échantillon de sperme pour l’homme) pour une analyse génétique. Leur examen montre 100 % de corrélation entre les deux séquences génétiques.

A l’exception de 4 mutations, toutes « synonymes », les séquences nucléotidiques codent toutes les deux pour une forme identique du virus.

« Notre travail confirme, grâce à des analyses moléculaires, que la transmission sexuelle du virus ZIKA existe et qu’elle doit être prise en compte dans les recommandations du fait de la persistance du virus dans le sperme plusieurs semaines après l’infection. La durée pendant laquelle les hommes doivent systématiquement avoir des rapports sexuels protégés (même oraux) doit être précisée ». explique Yazdan Yazdanpanah.

Pourquoi ne pas combattre le virus de la grippe en bloquant la machinerie cellulaire qu’il utilise pour se répliquer ? Des chercheurs de l’Inserm (Unité 1100 « Centre d’Etude des Pathologies Respiratoires »), de l’Institut Pasteur et du pôle de recherche Pasteur-Université de Hong Kong ont testé cette hypothèse en ciblant spécifiquement les calpaïnes, des protéases impliquées dans les mécanismes inflammatoires. Leurs résultats, obtenus chez l’animal, montrent que l’inhibition de ces enzymes peut réduire les symptômes de la maladie mais aussi prévenir l’infection par les virus de la grippe saisonnière ou pandémique.

Les données de cette étude ont été publiées dans l’American Journal of Physiology, Lung Cellular and Molecular Physiology en janvier 2016.

Coupe de poumons infectés par le virus grippal (avec une inflammation majeure qui se traduit notamment par une infiltration marquée de polynucléaires neutrophiles (cellules foncées)). (c) Mustapha Si-Tahar/Inserm

Les conséquences cliniques de la grippe résultent surtout de l’inflammation dérégulée du tissu pulmonaire, qui peut provoquer des lésions sévères, voire mortelles. Le Centre d’Etude des Pathologies Respiratoires et les équipes associées ont montré que ce processus inflammatoire pouvait être inhibé en bloquant les calpaïnes, des protéases présentes au sein des cellules hôtes. Le blocage de ces enzymes pourrait jouer un rôle-clé dans la lutte antigrippale : chez la souris, l’inhibition des calpaïnes permet de limiter l’infection par un virus de la grippe saisonnière (H3N2) ou pandémique (H5N1).

«Il existe deux calpaïnes exprimées de manière ubiquitaire dans l’organisme, la calpaïne 1 et la calpaïne 2 », précise le directeur de l’Unité Inserm 1100, Mustapha Si-Tahar. « Elles sont très étudiées car elles joueraient un rôle notable dans différents processus physiopathologiques, comme la neuro-dégénérescence, la dystrophie musculaire ou le diabète. Les différents travaux qui ont permis de décrypter leurs fonctions ont montré que ces protéases jouaient aussi un rôle dans la cascade inflammatoire, selon un mécanisme calcium-dépendant. Or, le virus de la grippe accroît le calcium intracellulaire et la réponse inflammatoire.»

Les travaux conduits par son équipe montrent que les calpaïnes sont activées au cours de l’infection grippale. A l’inverse, leur inhibition réduit la capacité du virus à se répliquer dans les cellules épithéliales respiratoires– qu’elles soient murines ou humaines.

Elle réduit également l’intensité de la réponse inflammatoire néfaste et accroît le taux de survie de l’hôte infecté.

Ces résultats apportent de nouvelles perspectives dans la lutte contre la grippe : le blocage de la machinerie des cellules de l’hôte serait en effet une alternative intéressante car il limiterait la pression sélective des traitements anti-grippaux et donc l’émergence de souches virales résistantes. L’enjeu est de taille : la grippe saisonnière constitue un problème de santé publique avec 2500 à 3500 décès chaque année en France. En outre, certaines épidémies de grippe peuvent conduire à une forte surmortalité comme en 2015 avec plus de 18000 décès enregistrés sur le territoire et les pandémies grippales pourraient avoir des conséquences encore plus graves, à l’image de la grippe espagnole qui tua plus de 50 millions de personnes entre 1918 et 1919.

Les chercheurs souhaitent maintenant approfondir deux aspects : le rôle respectif des deux formes de l’enzyme et la nature précise des mécanismes moléculaires régissant l’interaction calpaïnes – virus grippal. Ces travaux permettront de confirmer le potentiel thérapeutique des calpaïnes.

Des chercheurs de l’Institut Pasteur, de l’Inserm, du CNRS et de l’Université Paris Descartes – Sorbonne Paris Cité viennent de publier dans Nature Genetics une vaste étude menée sur près de 7000 souches de Listeria monocytogenes, bactérie responsable de la listériose humaine, une infection grave d’origine alimentaire. Par une analyse intégrative de données épidémiologiques, cliniques et microbiologiques, les chercheurs ont mis en évidence la grande diversité du pouvoir pathogène de cette espèce bactérienne.

Ce travail a également permis de découvrir, par une analyse génomique comparative, de nouveaux facteurs de virulence dont l’implication dans les formes cérébrales et fœto-placentaires de listériose a été démontrée expérimentalement. Il suggère en outre l’importance d’utiliser de nouvelles souches de référence, représentatives des lignées hypervirulentes identifiées ici, pour les études expérimentales du pouvoir pathogène de Listeria monocytogenes.

Tissu infecté par Listeria (la bactérie apparaît en rouge). YH Tsai, M Lecuit, © Institut Pasteur

Responsable d’infections alimentaires pouvant être particulièrement graves, notamment chez la femme enceinte et les personnes âgées, la bactérie Listeria monocytogenes fait l’objet en France, comme dans de nombreux autres pays, d’une surveillance microbiologique étroite, assurée à l’Institut Pasteur par le Centre national de référence (CNR) des Listeria, en lien avec l’Institut de veille sanitaire (InVS). Les chercheurs de l’unité Biologie des infections (Institut Pasteur/Inserm), dirigée par Marc Lecuit (Université Paris Descartes-Sorbonne Paris Cité, Hôpital Necker-Enfants malades, AP-HP) et qui héberge le CNR Listeria, en collaboration avec le groupe mené par Sylvain Brisse, dans l’unité Génomique évolutive des microbes (Institut Pasteur/CNRS), viennent de publier les conclusions d’une large étude portant sur près de 7000 souches de Listeria monocytogenes collectées depuis neuf ans dans le cadre des activités de surveillance.

Le génotypage des bactéries a en premier lieu révélé une grande hétérogénéité au sein de l’espèce L. monocytogenes et montré que les souches peuvent être classées en familles génétiques (ou groupes clonaux) distinctes. Grâce à l’analyse de données épidémiologiques, les chercheurs ont démontré que certains de ces groupes clonaux sont beaucoup plus fréquemment associés aux infections humaines, alors que d’autres sont fortement associés aux aliments. L’analyse des données cliniques détaillées de plus de 800 patients a montré que les souches les plus fréquemment associées aux infections sont davantage isolées chez les sujets les moins immunodéprimés, tandis que les souches les plus associées aux aliments infectent majoritairement les personnes les plus immunodéprimées. De plus, les souches les plus associées aux infections semblent les plus invasives, car elles affectent plus fréquemment le système nerveux central et le fœtus que les souches les plus associées aux aliments. Ces résultats suggèrent l’existence de souches hypervirulentes, hypothèse que les scientifiques ont confirmée grâce à un modèle murin de listériose qu’ils avaient précédemment développé[1].

Afin de découvrir les bases génétiques de cette hypervirulence, les chercheurs ont entrepris un séquençage génomique d’une centaine de souches représentatives des groupes clonaux majoritaires. L’analyse comparative de ces séquences génomiques a permis d’identifier un grand nombre de gènes fortement associés aux groupes clonaux hypervirulents, dont l’un a été démontré expérimentalement comme impliqué dans le tropisme cérébral et fœto-placentaire de L. monocytogenes.

Ces résultats ouvrent la voie à la compréhension des mécanismes responsables des listérioses neurologiques et materno-néonatales.

Alors que la majorité des recherches menées sur L. monocytogenes s’effectue aujourd’hui à partir de souches dites « de référence » qui ne sont pas hypervirulentes, ces travaux plaident pour le recours à des souches hypervirulentes représentatives des infections humaines, afin d’améliorer la pertinence clinique et physiopathologique des travaux de laboratoire.

De manière plus générale, les résultats de cette analyse soulignent l’intérêt et la puissance de l’approche intégrative et multidisciplinaire utilisée par les chercheurs, prenant en compte la biodiversité des souches d’une espèce (ici L. monocytogenes) et les données épidémiologiques, cliniques, bactériologiques et expérimentales pour l’étude de la biologie des infections.

[1] Voir le communiqué de presse du 17 septembre 2008

Grâce à une technologie innovante, des chercheurs de l’Institut Pasteur et de l’Inserm sont parvenus à filmer in vivo le déclenchement de la réponse immunitaire par un candidat vaccin anti-sida développé par l’Institut de Recherche Vaccinale et l’ANRS. Ces images inédites montrent l’action précise du vaccin quant au recrutement des cellules immunitaires nécessaires à la destruction des cellules infectées. En permettant de mieux comprendre le mode d’action du vaccin, ces résultats, publiés dans la revue Nature Medicine, le 21 décembre 2015, valident son potentiel.

L’objectif de l’étude menée par les chercheurs de l’unité Dynamique des réponses immunes (Institut Pasteur / Inserm / VRI), dirigée par Philippe Bousso, Directeur de recherche Inserm, était de visualiser l’effet sur la réponse immunitaire d’un candidat vaccin contre le sida / VIH (MVA-HIV) en cours d’essai clinique par l’Institut de Recherche Vaccinale (VRI) et l’ANRS.

Pour cela, le vaccin a été administré à des souris saines. Les chercheurs ont alors observé en temps réel la chorégraphie des cellules du système immunitaire qui se met en place, en quelques heures seulement, dans le ganglion lymphatique, l’organe où se développe la réponse vaccinale.

Grâce à une technique d’imagerie microscopique puissante non invasive, les chercheurs ont pu visualiser pour la première fois in vivo et en direct la formation d’un complexe protéique à la structure très particulière : l’inflammasome, un assemblage complexe de protéines, qui apparait dans les premières cellules immunitaires ciblées par le vaccin, les macrophages.

L’inflammasome favorise alors la maturation du messager chimique, l’interleukine IL-1, mais induit aussi la mort du macrophage libérant ainsi ce messager inflammatoire dans le ganglion. Par une réaction en chaîne, ce signal conduit au rassemblement des multiples acteurs du système immunitaire dans le ganglion et notamment des cellules tueuses particulièrement importantes pour la réponse vaccinale.

Ces films in vivo ont donc permis de reconstituer avec précision les étapes clés du fonctionnement de ce vaccin et d’identifier une voie importante qui orchestre la mobilisation efficace de la réponse immunitaire.

« C’est la première fois qu’il est donné de visualiser in vivo et en temps réel la formation de cette structure originale, l’inflammasome » commente Philippe Bousso.

« Ainsi notre étude souligne le potentiel du candidat vaccin MVA-HIV à déclencher une réponse immunitaire importante et diversifiée. »

Ces travaux ont reçu le soutien de l’Institut de Recherche Vaccinale, la Fondation pour la Recherche Médicale et le Conseil Européen de la Recherche (ERC).

L’équipe d’Éric Vivier au Centre d’Immunologie de Marseille-Luminy (CIML), centre de recherche CNRS, Inserm et Aix-Marseille Université, en association avec l’équipe de Gabrielle Belz au Walter and Elisa Hall Institute (WEHI) à Melbourne, apporte un nouvel éclairage sur la dynamique des réseaux immunitaires qui protègent notre intestin. Lors des diarrhées provoquées par des bactéries, les Cellules Innées Lymphoïdes (ILCs) « partagent le travail » avec les lymphocytes T de l’immunité mémoire mais sont aussi capables de les suppléer en cas de défaillance. Les auteurs révèlent également que les ILCs protègent l’appendice des dommages potentiels causés par l’infection ce qui pourrait conférer un nouveau statut à cet organe.  Ces découvertes sont présentées ce lundi 30 novembre dans la revue scientifique Nature Immunology.

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Le système immunitaire intestinal associe différentes populations de cellules immunitaires innées et adaptatives qui nous protègent des infections. Une fois le pathogène repéré, les premières déclenchent l’attaque initiale et appellent en renfort les lymphocytes B et T de l’immunité adaptative pour « terminer le travail » et mémoriser le profil de l’intrus. Si la séquence des évènements est connue, la coopération entre les différents acteurs est encore mal comprise. Les chercheurs essayent ainsi de révéler les relations qui s’établissent au cœur de l’intestin entre les lymphocytes T et les cellules lymphoïdes innées (ILC pour Innate Lymphoïd Cells). Découvertes en 2008 simultanément par 12 laboratoires, dont celui d’Éric Vivier, les ILCs représentent un nouveau type de lymphocytes jusque-là complètement ignoré. Ces cellules constituent en quelque sorte la « version rapide » des lymphocytes T. Réparties en différents groupes, elles ont une morphologie de cellule lymphoïde, produisent les mêmes cocktails de cytokines que les lymphocytes T mais, à l’instar de leurs congénères, elles sont dépourvues de récepteurs spécifiques aux antigènes.

Les auteurs révèlent aujourd’hui un autre aspect de leur biologie: leur chorégraphie avec les lymphocytes T. En utilisant la bactérie Citrobacter rodentium chez la souris comme modèle de diarrhées humaines à Escherichia coli entéropathogène (EPEC) et E. coli entérohémorragique (EHEC), ils ont ainsi démontré que l’action protectrice des lymphocytes T et d’un sous type d’ILCs (les ILC3 NCR+) est non seulement redondante, mais que ces dernières sont à même « d’assurer le travail » en cas de défaillance des lymphocytes T.

« C’est la première fois que la redondance entre ces 2 populations de cellules est formellement démontrée » rappelle Éric Vivier. « Tout porte à croire que ces deux systèmes de défense ont été co-sélectionnés au cours de l’évolution pour garantir et une protection optimale contre les infections. »

À terme, cette découverte pourrait ainsi ouvrir la voie à de nouvelles pistes thérapeutiques contre les diarrhées intestinales, un enjeu de santé publique d’échelle planétaire puisque chaque année près de 4 milliards de personnes sont touchées par ces maladies, qui représentent près de 4% des décès dans le monde.

Par ailleurs, cette étude renferme une autre découverte inattendue : au cours de l’infection, ces mêmes ILCs protègent le couple cæcum/appendice de l’inflammation et d’éventuels dommages. « Depuis longtemps, le caecum et l’appendice sont considérés comme des organes vestigiaux du point de vue immunitaire. Nos travaux s’inscrivent dans une hypothèse toute différente qui propose un rôle de cette partie de l’intestin comme refuge à bactéries commensales lors d’infections. Ainsi les ILCs aideraient à essaimer les « bonnes » bactéries qui contribuent à maintenir l’équilibre du microbiote intestinal et ainsi à mieux lutter contre les infections » conclut le Professeur Éric Vivier.