Dans un article de la revue Cell Host & Microbes, des chercheurs de l'Université de Duke à Durham aux Etats-Unis ont démontré que les infections respiratoires aigues, telles que le rhume, la rhinite ou encore la grippe, induisent des changements de l'expression des gènes dans les cellules sanguines d'hôtes infectés. Pour arriver à cette conclusion les scientifiques ont d'abord évalué le profil d'expression des gènes dans le sang, l'urine et les sécrétions nasales de 57 volontaires sains à qui ils ont ensuite inoculé l'un des trois virus principalement responsable d'infections respiratoires, à savoir le rhinovirus, le virus respiratoire syncitial et le virus influenza A.
Pour réaliser ces mesures, les auteurs de l'étude ont extrait le matériel génétique du sang, l'acide ribonucléique (ARN) caractéristique de l'expression de chaque gène et ont quantifié ces ARN grâce à des biopuces sur lesquelles du matériel génétique matrice correspondant à des gènes d'intérêt de l'organisme infecté est fixé. Si un des ARN extrait du sang est complémentaire à la chaine matrice fixée sur la biopuce, il va alors s'associer et être visualisable et quantifiable grâce à son marquage fluorescent.
C'est ainsi que les chercheurs ont pu déterminer avec précision les gènes activés et ceux au contraire inhibés lors d'infections avec un des virus respiratoires précédents. Ils ont identifié des modifications de l'expression de 30 gènes qui permettent de caractériser l'infection virale parmi les patients qui ont développé des symptômes de la maladie. La plupart de ces gènes sont déjà connus pour être impliqués dans la réponse immunitaire de l'homme aux infections virales. Lors de l'infection par le virus de la grippe, cette signature génomique permet même de différencier dans 100% des cas les sujets infectés de ceux qui ne le sont pas à partir d'un seul tube de sang. De plus, la technique biopuce couplée à la variation de l'expression de ces gènes spécifiques permet de distinguer les cas d'infections dûes à un virus tel que ceux évoqués plus haut ou plutôt à une bactérie.
Cette signature génomique spécifique d'infections respiratoires virales illustre la robustesse de la réponse immunitaire de l'hôte infecté et permet une meilleure compréhension de la biologie de ces pathogènes. La mesure de la variation de l'expression de certains gènes pourrait servir de base au développement d'un nouvel outil permettant le diagnostic rapide de certains virus respiratoires et faisant la distinction avec des maladies dues à d'autres pathogènes communs même si l'individu infecté est asymptomatique.
Les techniques actuelles de discrimination des pathogènes manquent de sensibilité et leur mise en place peut-être fastidieuse. Aussi, l'avènement d'un test rapide de détection de la cause réelle d'une maladie a des avantages indéniables telle que la personnalisation des traitements ou encore l'utilisation d'antibiotiques et d'antiviraux appropriés afin d'éviter l'émergence de souches résistantes à ces thérapeutiques.
Auteur de l'article: Pierre-Alain RUBBO