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LE VIRUS DE L’HÉPATITE E
Taxonomie du VHE
La classification d’un virus nouvellement identifié est basée sur de nombreux paramètres tels que les caractéristiques génomiques, les liens phylogénétiques ou encore les modalités évolutives propres à chaque virus. Ces données évoluent régulièrement au gré des découvertes scientifiques. Dans le but de regrouper, d’affiner la taxonomie des virus et d’informer la communauté scientifique internationale, l’Union Nationale des Sociétés de Microbiologie ou IUMS (pour International Union of Microbiological Societies) a créé le Comité International de Taxonomie Virale ou ICTV (pour International Committee on Taxonomy of Viruses) dont les rapports officiels, tous les 3 ans environ, et la base de données (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ICTVdb/index.htm) fixent les dernières décisions en matière de taxonomie virale. Dans le cas du Virus de l’Hépatite E (VHE), la classification a suscité depuis toujours de nombreuses controverses et discussions. Lors de sa découverte en 1983, Balayan a présumé que le VHE, alors encore appelé « agent responsable d’hépatites non-A, non-B, non-C», était un virus à ARN, tout comme le Virus de l’Hépatite A (VHA) [8]. Pour cette raison, le VHE a dans un premier temps était placé au sein de la famille des Picornaviridae mais les recherches concernant les propriétés antigéniques et physico-chimiques du virus ont rapidement abouti à l’éloigner de cette famille.
Puis l’analyse comparée de séquences partielles codantes pour les ARN polymérases de différents virus à ARN de polarité positive a suggéré un rapprochement avec la famille des Togaviridae comprenant les genres Rubivirus et Alphavirus représentés respectivement par le virus de la Rubéole et le virus Sindbis [112]. Ensuite, le VHE a été placé provisoirement dans la famille des Caliciviridae sous un genre à part, le genre Hepevirus [159]. En effet, il présente des caractéristiques communes avec les Caliciviridae telles qu’une molécule d’ARN simple brin de polarité positive ou encore 3 phases ouvertes de lecture (ORF pour Open Reading Frame) comme nous le détaillerons plus tard. Néanmoins, plusieurs études ont identifié par la suite des divergences majeures avec toutes ces familles. Ainsi, l’organisation virale diffère entre VHE et les membres des Caliciviridae ; la région ORF3 étant notamment située entre les deux autres régions chez le VHE alors qu’elle se trouve en position 3’ chez les Caliciviridae tels que le virus Norwalk [94]. Une autre différence essentielle a été mise à jour par Kabrane-Lazizi et al. en 1999 puis confirmée par Zhang et al. en 2001 [98, 254]. Ils ont démontré la présence d’une coiffe au niveau de l’extrémité 5’, structure absente chez les Caliciviridae.
Enfin, en 2000, Berke et Matson ont publié une étude phylogénétique basée sur la comparaison de deux régions, alors présumées codantes pour une hélicase et une polymérase, entre différentes souches de Caliciviridae (7 souches), de Picornaviridae (5 souches), de Togaviridae (2 souches) et 4 souches de VHE (les souches HEV-Mexico, Swine HEV, HEV-Burma et HEV Sar-55) [10]. Cette comparaison a permis de démontrer que la distance génétique entre les Picorna-, les Calici- et les Togaviridae était semblable à la distance génétique séparant les souches du VHE de chacune de ces familles. Toutes ces découvertes et notamment l’étude de Berke et Matson ont abouti à l’exclusion du VHE de la famille des Caliciviridae lors du 7ème ICTV , son statut restant alors non assigné [10, 73]. Enfin, lors du 8ème ICTV en 2005, la communauté des virologues a proposé la création de la famille des Hepeviridae dont le VHE est, à ce jour, le seul représentant sous le genre Hepevirus [55].
Le génome viral
Comme nous venons de l’évoquer, le génome viral du VHE consiste en une molécule d’ARN de 7,2 à 7,5 kb. Les travaux de Kabrane-Lazizi et al. [98] et de Zhang et al. [254] ont montré la présence d’une coiffe en regard de l’extrémité 5’. Le génome du VHE présente ensuite une région non codante (RNC ou NCR pour Non-Coding Region) de taille réduite, de 27 à 35 nucléotides [48]. Derrière ces nucléotides non codants, on trouve la première et la plus importante des trois phases ouvertes de lecture : l’ORF1. Sa taille est d’environ 5078 nucléotides. Cet ORF correspond aux protéines non structurales. Notons qu’un article de Tsarev et al. en 1992 a révélé l’existence d’une région hypervariable de près de 300 nucléotides au sein de l’ORF1 [228]. Le second ORF, l’ORF2, code pour une protéine de capside de 660 acides aminés, soit un poids moléculaire d’environ 88 kDa. D’un point de vue nucléotidique, l’ORF2 s’étend sur un peu moins de 1980 nucléotides. La troisième et dernière phase ouverte de lecture, ORF3, présente, quant à elle, une taille beaucoup plus réduite avec seulement 369 nucléotides. Cet ORF est toutefois particulier puisqu’il couvre partiellement l’ORF2 et qu’il code pour une petite phosphoprotéine de 123 acides aminés dont la fonction est encore inconnue. A la suite de ces phases ouvertes de lecture, on retrouve, en 3’, une région non codante dont la taille varie de 65 à 74 nucléotides [48]. Enfin, le génome viral s’achève au niveau de son extrémité 3’ par une queue polyadénylée de taille variable. La figure 3 ci-après illustre ainsi l’organisation générale du génome.
Protéine structurale codée par l’ORF2
L’ORF2 code pour la protéine structurale de capside. L’analyse morphologique de la séquence de cette protéine de 660 acides aminés montre la présence d’un large domaine hydrophobe à l’extrémité amino-terminale suivie d’une région riche en acides aminés basiques [213]. En outre, il semblerait que la protéine de capside possède 3 sites de glycosylation, désignés par le symbole * sur la figure 3 [252]. D’ailleurs, cette protéine possède une séquence signal d’adresse au réticulum endoplasmique et, lorsqu’elle est exprimée in vitro, elle est retrouvée glycosylée dans le cytoplasme et à la surface des cellules. Concernant son rôle, la protéine de capside a tout d’abord un rôle protecteur car elle entoure l’ARN. En plus de cette protection de l’ARN viral, la capside interagit avec l’ARN. Les travaux de Surjit et al. en 2004 montrent effectivement une liaison entre les 111 acides aminés de l’extrémité NH2 de la protéine de capside et une région de 76 nucléotides de l’extrémité 5’ du génome viral et suggèrent que cette interaction participe à l’encapsidation du virus [206]. Autre interaction, la protéine de capside est à l’origine de la liaison avec la cellule cible permettant l’entrée du virus dans cette cellule [50, 78].
Enfin, selon une étude de Li et al. en 2005, une protéine tronquée constituée des 111 premiers acides aminés de l’extrémité NH2 de la protéine de capside a la particularité de s’auto-assembler pour former des particules viruslike (appelées VLP) [131]. Ces VLP sont d’une taille inférieure aux particules natives (23-24 nm de diamètre). Cependant elles présentent des propriétés immunogéniques identiques aux particules natives [243]. En effet les épitopes majeurs à l’origine de la production d’anticorps circulants par l’organisme hôte semblent se situer à l’extrémité NH2 de l’ORF2 et de l’ORF3 [256]. Concernant les caractéristiques de ces anticorps, l’étude de Ghabrah et al. sur les différents anticorps montre que les tests basés sur les anticorps dirigés contre la protéine de capside sont les tests les plus sensibles pour la détection d’une infection par le VHE.
Protéine codée par l’ORF3
La protéine codée par l’ORF3 est une phosphoprotéine de petite taille, 123 acides aminés. Sa fonction n’est toujours pas connue à ce jour. Néanmoins, l’étude de Graff et al. rapporte que cette protéine contient des éléments nécessaires à la multiplication du VHE chez le macaque cynomolgus (Macaca fascicularis) [71]. Par ailleurs, Zafrullah et al. ont démontré, grâce à un système d’expression in vitro, que les protéines pORF2 et pORF3 interagissent [253]. On peut donc supposer que la protéine codée par l’ORF3 possède, elle aussi, un rôle dans l’assemblage des particules virales néoformées. En outre, d’après cette même étude, la pORF3 semble associée au cytosquelette. Enfin, la protéine de l’ORF3 possède également des propriétés immunogéniques. Ainsi, Yarbough et al. en 1991 rapportent la détection d’anticorps dirigés contre la protéine codée par l’ORF3 chez des singes cynomolgus ayant reçu par inoculation intraveineuse du VHE.
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Table des matières
Liste des figures et tableaux
Liste des annexes
INTRODUCTION
I.ÉTUDE DE L’AGENT PATHOGÈNE : LE VIRUS DE L’HÉPATITE E
Taxonomie du VHE
Structure et organisation génétique
Données générales
Le génome viral
Les protéines virales : nature et fonctions
α. Protéines codées par l’ORF1
β. Protéines codée par l’ORF2
γ. Protéines codée par l’ORF3
Cycle viral
Variabilité génétique du VHE
Notions de base
De nombreuses souches, mais quels liens, quelle proximité génétique ?
Stratégies évolutives
Propriétés physico-chimiques
Quels modèles pour la culture cellulaire in vitro ?
II.L’HÉPATITE E – ENTITÉ CLINIQUE ET DIAGNOSTIC
Physiopathogénie
Pouvoir pathogène du VHE : symptômes et lésions
Hépatite E chez l’Homme : une expression typique des virus hépatiques entérotransmissibles
α. Symptômes
β. Lésions histopathologiques
Une symptomatologie différente chez l’animal
Evolution des marqueurs biologiques : analyses comparées Homme/Animal
Marqueurs des fonctions hépatiques
Chronologie et profil de la réponse immunitaire
Modalités de diagnostic et de dépistage
Examens d’orientation
Mise en évidence des marqueurs sérologiques de l’hépatite E
Recherche du virus
En résumé : application chez l’Homme et chez l’animal 6
α. Chez l’Homme
β. Chez l’animal
III. ÉPIDEMIOLOGIE DE L’HÉPATITE E
Approche descriptive
Quels espèces atteintes ?
Distribution du VHE
Fréquence de l’infection
α. Chez l’Homme: une situation hétérogène
β. Chez l’animal: un constat simple: le VHE est omniprésent dans le monde
(1) Vue d’ensemble de l’infection animale
(2) L’infection porcine en détail
Approche analytique
Quels modes de transmission pour le VHE ?
α. Le point chez l’Homme
β. La situation chez le porc
L’hépatite E, maladie émergente?
L’HÉPATITE E AUTOCHTONE ZOONOTIQUE, UNE RÉALITE?
Une composante zoonotique désormais reconnue
Proximité génétique des souches virales humaines et porcines de génotype 3 et 4
Notion de barrière d’espèce
Cas de transmission zoonotique documentés
α. Cas scientifiquement confirmés: peu de preuves
β. Cas considérés comme avérés
γ. Cas de transmission zoonotique suspectés
VHE zoonotique : de nombreuses inconnues
Quelle importance accorder au risque zoonotique ?
Quels enjeux pour l’avenir ?
α. Les enjeux de la recherche
β. Importance des réseaux nationaux et internationaux de surveillance
CONCLUSION
Bibliographie
Annexes
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