Séquençage d'un virus de la grippe vieux de plus de 100 ans
Reconstruction du génome suisse du virus de la grippe de 1918
Des chercheurs des universités de Bâle et de Zurich ont utilisé un spécimen historique de la collection médicale de l'UZH pour décoder le génome du virus responsable de la pandémie de grippe de 1918-1920 en Suisse. Le matériel génétique du virus révèle qu'il avait déjà développé des adaptations essentielles à l'homme au début de ce qui est devenu la pandémie de grippe la plus meurtrière de l'histoire.
Les nouvelles épidémies virales constituent un défi majeur pour la santé publique et la société. Il est essentiel de comprendre l'évolution des virus et de tirer les leçons des pandémies passées pour mettre au point des contre-mesures ciblées. La grippe espagnole de 1918-1920 a été l'une des pandémies les plus dévastatrices de l'histoire, faisant entre 20 et 100 millions de victimes dans le monde. Pourtant, jusqu'à présent, on ne savait pas grand-chose sur la façon dont le virus de la grippe avait muté et s'était adapté au cours de la pandémie.
Séquençage d'un virus de la grippe vieux de plus de 100 ans
Une équipe de recherche internationale dirigée par Verena Schünemann, paléogénéticienne et professeur de sciences archéologiques à l'université de Bâle (anciennement à l'université de Zurich), a reconstruit le premier génome suisse du virus de la grippe responsable de la pandémie de 1918-1920. Pour leur étude, les chercheurs ont utilisé un virus vieux de plus de 100 ans provenant d'un échantillon de spécimen humide fixé au formol dans la collection médicale de l'Institut de médecine évolutive de l'UZH. Le virus provenait d'un patient zurichois de 18 ans, décédé lors de la première vague de la pandémie en Suisse et autopsié en juillet 1918.
Trois adaptations clés dans le génome du virus suisse
"C'est la première fois que nous avons accès à un génome grippal de la pandémie de 1918-1920 en Suisse. Cela ouvre de nouvelles perspectives sur la dynamique de l'adaptation du virus en Europe au début de la pandémie", explique Verena Schünemann, dernier auteur de l'étude. En comparant le génome suisse aux quelques génomes de virus grippaux publiés précédemment en Allemagne et en Amérique du Nord, les chercheurs ont pu montrer que la souche suisse était déjà porteuse de trois adaptations essentielles à l'homme qui allaient persister dans la population virale jusqu'à la fin de la pandémie.
Deux de ces mutations ont rendu le virus plus résistant à un composant antiviral du système immunitaire humain - une barrière importante contre la transmission des virus de la grippe de type aviaire de l'animal à l'homme. La troisième mutation concerne une protéine de la membrane du virus qui améliore sa capacité à se lier aux récepteurs des cellules humaines, ce qui rend le virus plus résistant et plus infectieux.
Nouvelle méthode de séquençage du génome
Contrairement aux adénovirus, qui provoquent les rhumes courants et sont constitués d'un ADN stable, les virus de la grippe transportent leur information génétique sous forme d'ARN, qui se dégrade beaucoup plus rapidement. "L'ARN ancien n'est préservé sur de longues périodes que dans des conditions très spécifiques. C'est pourquoi nous avons mis au point une nouvelle méthode pour améliorer notre capacité à récupérer des fragments d'ARN ancien à partir de ces spécimens", explique Christian Urban, premier auteur de l'étude à l'UZH. Cette nouvelle méthode peut désormais être utilisée pour reconstruire d'autres génomes d'anciens virus à ARN et permet aux chercheurs de vérifier l'authenticité des fragments d'ARN récupérés.
Des archives précieuses
Pour leur étude, les chercheurs ont travaillé en étroite collaboration avec la collection médicale de l'UZH et le musée berlinois d'histoire médicale de l'hôpital universitaire de la Charité. "Les collections médicales constituent des archives inestimables pour la reconstitution des génomes d'anciens virus à ARN. Cependant, le potentiel de ces spécimens reste sous-exploité", explique Frank Rühli, co-auteur de l'étude et directeur de l'Institut de médecine évolutive de l'UZH.
Les chercheurs estiment que les résultats de leur étude seront particulièrement importants pour lutter contre les futures pandémies. "Une meilleure compréhension de la dynamique d'adaptation des virus à l'homme au cours d'une pandémie sur une longue période nous permet de développer des modèles pour les pandémies futures", explique Verena Schünemann. "Grâce à notre approche interdisciplinaire qui combine des modèles de transmission historico-épidémiologiques et génétiques, nous pouvons établir une base de calcul fondée sur des preuves", ajoute Kaspar Staub, co-auteur à l'UZH. Cela nécessitera d'autres reconstructions de génomes de virus ainsi que des analyses approfondies portant sur des intervalles plus longs.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Christian Urban, Bram Vrancken, Livia V. Patrono, Ariane Düx, Mathilde Le Vu, Katarina L. Matthes, Nina Maria Burkhard-Koren, Navena Widulin, Thomas Schnalke, Sabina Carraro, Frank Rühli, Philippe Lemey, Kaspar Staub, Sébastien Calvignac-Spencer, Verena J. Schuenemann; "An ancient influenza genome from Switzerland allows deeper insights into host adaptation during the 1918 flu pandemic in Europe"; BMC Biology, Volume 23, 2025-7-1
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