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May 01, 2024

Évolution de la protéine 1 (VP1) du virus Sabin polio chez les patients atteints de paralysie flasque aiguë de 2010 à 2016 en Ouganda

Virology Journal volume 20, Numéro d'article : 172 (2023) Citer cet article 78 Accès 2 Détails Altmetric Metrics La paralysie flasque aiguë (AFP) est un effet secondaire rare du vaccin oral contre la polio, mais peut

Virology Journal volume 20, Numéro d'article : 172 (2023) Citer cet article

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La paralysie flasque aiguë (PFA) est un effet secondaire rare du vaccin antipoliomyélitique oral, mais peut être associée à des épidémies et à une invalidité permanente chez les patients hébergeant des poliovirus circulants dérivés d'une souche vaccinale (PVDVc). Avec l’avancée de l’abolition de la poliomyélite, les PVDVc provoquent des épidémies et ralentissent le processus d’éradication de la poliomyélite. La protéine 1 du virus de la polio (VP1) contient le site de liaison essentiel à la transmission du virus. Comprendre l’évolution de VP1 chez les patients atteints de PFA pourrait permettre de mieux comprendre les premiers événements des PVDVc. Les poliovirus ont été identifiés à partir d'échantillons de selles de patients atteints de PFA par culture cellulaire ; et confirmé par les tests de différenciation intra-typique RT PCR en temps réel et les tests de poliovirus dérivés d'un vaccin. Soixante-dix-neuf (79) poliovirus de type Sabin 1 (SL1) et 86 poliovirus de type Sabin 3 (SL3) ont été séquencés. Les substitutions d'acides aminés VP1, T106A dans le poliovirus Sabin 1 et A54V dans le poliovirus Sabin 3, étaient courantes parmi les patients atteints de PFA, comme cela a été constaté dans des études précédentes. Les autres substitutions associées à l'AFP étaient : T290A et A54T dans SL1 et SL3 respectivement. Les mutations nucléotidiques courantes parmi les patients atteints d'AFP comprenaient T402C, C670A et T816C dans SL1, et G22A, C375Y, A472R et A694T dans les poliovirus SL3. Caractériser les mutations associées à l’AFP pourrait contribuer aux efforts déployés pour atténuer le risque de poliovirus dérivés d’une souche vaccinale et promouvoir le développement de vaccins plus sûrs.

Le poliovirus appartient à l’espèce Enterovirus C et possède 3 sérotypes ; sérotypes 1, 2 et 3. La transmission se fait par voie fécale-orale. Le virus se multiplie dans l’intestin et chez 2 % des personnes infectées, il pénètre et se réplique dans le système nerveux, entraînant une paralysie musculaire qui se manifeste par une paralysie flasque aiguë [1]. La paralysie flasque aiguë (AFP) est cliniquement caractérisée par l'apparition soudaine d'une faiblesse et d'une fièvre. Le patient présente une paralysie asymétrique, un tonus musculaire réduit mais la sensation reste intacte [2].

Le génome du poliovirus mesure 7,5 kb de long avec un cadre de lecture ouvert qui est traduit en quatre protéines structurelles (VP1-VP4) et protéines virales non structurelles (2A-2C, 3A-3D). La protéine VP1 joue un rôle dans la liaison du virus et a été utilisée pour typer et suivre la transmission du poliovirus [3]. De plus, il a été démontré qu'elle permet de prédire l'inférence phylogénétique pour le génome complet. Ainsi, la petite protéine a été utilisée pour estimer la relation évolutive des poliovirus [4]. L'empaquetage et la libération de l'ARN viral ont été cartographiés à l'extrémité amino de la région VP1 [5]. Enfin, le VP1 fait partie des sites de neutralisation majeurs qui contribuent rarement à la fuite du virus [6, 7].

L’évolution de VP1 du poliovirus se produit en raison de l’absence de mécanisme de lecture d’épreuves d’exonucléase 3′-5′ pour l’ARN polymérase ARN dépendante codée par le virus [8, 9]. Au cours de la réplication du virus, l'ARN polymérase introduit des mutations dans le génome du virus, dont certaines se produisent dans la région VP1 et sont parfois associées à un retour à un trait neuropathogène. Le taux de mauvaise incorporation des bases varie de 10−5 à 10−3 par cycle de réplication [10, 11]. Les substitutions VP1 s'accumulent à un rythme plus élevé dans les poliovirus de type Sabin que dans les poliovirus sauvages [12] et surviennent dans les premier ou deuxième mois suivant l'administration du vaccin antipoliomyélitique oral (OPV) [13, 14].

De nombreuses mutations ont été identifiées chez les patients atteints de PFA. Ce sont généralement des mutations synonymes silencieuses, et une contrainte sélective est appliquée sur les mutations non synonymes (15, 16). Yan et coll. [17] ont identifié une mutation nucléotidique C161U qui a entraîné une substitution A54V dans 3 des 4 poliovirus de type Sabin de type 3 collectés auprès d'un groupe de patients AFP à haut risque. Dans une autre étude, des modifications des acides aminés dans VP1 des poliovirus Sabin 1, à savoir H149Y, T106A ou I90L, ont été rapportées chez des patients AFP présentant une paralysie résiduelle [18].