Grippe aviaire et transmission chez l'homme (2006) Delvallée/Caractéristiques

Caractéristiques des virus influenza

Actualités sur la grippe aviaire et sa transmission chez l’homme

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Rapport Actualités sur la grippe aviaire et sa transmission chez l’homme Section Caractéristiques des virus influenza Actualités sur la grippe aviaire et sa transmission chez l’homme]] Auteur Thérèse Delvallée (INIST) Date 2006 En ligne sur HAL

Caractéristiques des virus influenza

Taxonomie – Structure

Les virus influenza (Hilleman 2002 [83]) font partie de la famille des Orthomyxoviridae et constituent le genre Influenzavirus. Le genre Influenzavirus est réparti en trois types  : A, B et C, selon les différences antigéniques de certaines protéines  : la nucléoprotéine (NP) et les protéines M.

Les virus de la grippe aviaire sont tous du genre A (on parle communément de type A). La particularité du type A vient de sa distribution chez différentes espèces animales, notamment les mammifères et les oiseaux, et d’un pouvoir pathogène potentiellement élevé ; il est le seul à être subdivisé en sous-types.

• Ce sont des virus à ARN monocaténaire ou simple brin de polarité négative, c'est-à-dire que l’ARN ne peut agir comme ARN messager et nécessite une transcription à la phase initiale de la réplication. Ils apparaissent comme des particules de 80 à 120 nanomètres de diamètre. En microscopie électronique, ils se présentent comme une sphère recouverte de spicules correspondant aux deux glycoprotéines de surface  : l’hémagglutinine HA et la neuraminidase NA, ancrées dans une bicouche lipidique qui entoure la particule virale. Sous cette enveloppe se trouvent des protéines internes et matricielles, et au centre, une structure moléculaire hélicoïdale associant l’ARN à des complexes de nucléoprotéines et de polymérases. Le génome est fractionné en huit segments indépendants, chacun codant pour une (ou deux) protéine(s). Chacun des segments est associé à quatre molécules  : une nucléoprotéine qui emballe l’ARN (formant une nucléocapside ou ribonucléoprotéine) et un complexe de transcription et de réplication constitué par les trois polymérases virales PA, PB1, PB2.
• Dix protéines sont codées de façon indépendante par les huit segments de l’ARN monocaténaire  : les glycoprotéines de surface HA et NA, des protéines structurales internes M1, M2, NP, PA, PB1 et PB2, NS2 et non structurale, NS1.
  • L’hémagglutinine HA est composée de deux sous-unités qui possèdent des sites de fixation spécifiques à certains récepteurs des cellules cibles, et des sites de fixation pour les anticorps neutralisants et protecteurs anti-HA. La sous-unité HA1 permet l’attachement du virus à la cellule cible  ; la sous-unité HA2 intervient dans la libération du contenu du virus dans la cellule. L’HA s'attache à l'acide N-acétyl-neuraminique (ou acide sialique) terminal des chaînes des glycoprotéines ou glycolipides des récepteurs membranaires de la cellule hôte, permettant ainsi l’entrée du virus dans la cellule par endocytose. L’endosome contenant la particule virale migre vers l’intérieur de la cellule  ; au cours de cette migration, le pH endosomal devient acide (5-5,5). L’acidification du milieu provoque un changement de conformation de la molécule d’hémagglutinine qui permet la fusion de l’enveloppe virale avec la membrane endosomale.
  • La neuraminidase est présente en moins grande quantité que l’HA à la surface virale. Son rôle est complémentaire à celui de l’hémagglutinine. Elle est dotée d’une activité enzymatique assurant le clivage des liaisons osidiques formées entre l’HA et les résidus d’acide sialique. Cette fonction est capitale au stade tardif de la réplication, pour permettre la libération des virions nouvellement formés, attachés à la surface de la cellule infectée, et empêcher leur agrégation. Elle facilite également le détachement des virions du mucus présent au niveau de l’épithélium respiratoire, très riche en acide sialique.

Ces deux protéines représentent les déterminants antigéniques majeurs du virus, suscitant la formation d’anticorps protecteurs.

Jusqu’en 2004, quinze types antigéniques différents d’hémagglutinine et neuf types de neuraminidase étaient identifiés. Un seizième type d’hémagglutinine a été récemment décrit chez un virus influenza A circulant dans une population de mouettes rieuses en Suède (Fouchier, Munster et al.2005 [66]).

La combinaison de ces deux glycoprotéines permet de définir des sous-types de souche virale. La désignation des souches virales obéit à des règles internationales d’écriture. La nomenclature décrit successivement le type viral, l’hôte d’origine pour les souches animales uniquement, le lieu d’isolement, le numéro de souche, l’année d’isolement et enfin les caractéristiques antigéniques des glycoprotéines HA et NA (exemple  : A/Vietnam/1194/04 (H5N1)) (Beby-Defaux, Giraudeau et al. 2003 [22]).