Dérive antigénique - Antigenic drift

À ne pas confondre avec le décalage antigénique ou la dérive génétique .

La dérive antigénique est une sorte de variation génétique dans les virus, résultant de l'accumulation de mutations dans les gènes du virus qui codent pour les protéines de surface du virus que les anticorps hôtes reconnaissent. Il en résulte une nouvelle souche de particules virales qui n'est pas efficacement inhibée par les anticorps qui ont empêché l'infection par les souches précédentes. Cela facilite la propagation du virus modifié dans une population partiellement immunitaire. La dérive antigénique se produit dans les deux influenza A et influenza B virus.

(La confusion peut survenir avec deux termes très similaires, déplacement antigénique et dérive génétique . Le déplacement antigénique est un processus étroitement lié ; il fait référence à des changements plus spectaculaires dans les protéines de surface du virus. La dérive génétique est très différente et beaucoup plus largement applicable ; elle fait référence à l'accumulation progressive dans toute séquence d'ADN de changements mutationnels aléatoires qui n'interfèrent pas avec la fonction de l'ADN et donc qui ne sont pas vus par la sélection naturelle.)

Le système immunitaire reconnaît les virus lorsque les antigènes à la surface des particules virales se lient aux récepteurs immunitaires spécifiques de ces antigènes. Ces récepteurs peuvent être des anticorps dans la circulation sanguine ou des protéines similaires à la surface des cellules du système immunitaire. Cette reconnaissance est assez précise, comme une clé reconnaissant une serrure. Après une infection ou après une vaccination, le corps produit beaucoup plus de ces récepteurs immunitaires spécifiques au virus, qui empêchent la réinfection par cette souche particulière du virus ; c'est ce qu'on appelle l' immunité acquise . Cependant, les génomes viraux sont en constante mutation , produisant de nouvelles formes de ces antigènes. Si l'une de ces nouvelles formes d'un antigène est suffisamment différente de l'ancien antigène, elle ne se liera plus aux anticorps ou aux récepteurs des cellules immunitaires, permettant au virus mutant d'infecter les personnes qui étaient immunisées contre la souche d'origine du virus en raison de infection ou vaccination antérieure.

Dans les années 1940, Maurice Hilleman a découvert la dérive antigénique, qui est la manière la plus courante de modifier les virus de la grippe. Un deuxième type de changement est le changement antigénique , également découvert par Hilleman, où le virus acquiert une version complètement nouvelle de l'un de ses gènes de protéine de surface à partir d'un virus de la grippe lointainement apparenté. Le taux de dérive antigénique dépend de deux caractéristiques : la durée de l'épidémie et la force de l'immunité de l'hôte. Une épidémie plus longue permet à la pression de sélection de se poursuivre sur une période de temps prolongée et des réponses immunitaires plus fortes de l'hôte augmentent la pression de sélection pour le développement de nouveaux antigènes.

Dans les virus de la grippe

Dans le virus de la grippe , les deux antigènes pertinents sont les protéines de surface, l' hémagglutinine et la neuraminidase . L'hémagglutinine est responsable de la liaison et de l'entrée dans les cellules épithéliales de l'hôte, tandis que la neuraminidase est impliquée dans le processus de bourgeonnement de nouveaux virions hors des cellules hôtes. Les sites reconnus sur les protéines hémagglutinine et neuraminidase par les systèmes immunitaires de l'hôte sont soumis à une pression sélective constante. La dérive antigénique permet d'échapper à ces systèmes immunitaires de l'hôte par de petites mutations dans les gènes de l'hémagglutinine et de la neuraminidase qui rendent la protéine méconnaissable pour l'immunité préexistante de l'hôte. La dérive antigénique est ce processus continu de changement génétique et antigénique parmi les souches de grippe.

Dans les populations humaines, les individus immunisés (vaccinés) exercent une pression sélective pour les mutations ponctuelles du gène de l'hémagglutinine qui augmentent l'avidité de liaison aux récepteurs , tandis que les individus naïfs exercent une pression sélective pour les mutations ponctuelles qui diminuent l'avidité de liaison aux récepteurs. Ces pressions de sélection dynamique facilitent l'évolution rapide observée dans le gène de l'hémagglutinine. Plus précisément, 18 codons spécifiques dans le domaine HA1 du gène de l'hémagglutinine ont été identifiés comme subissant une sélection positive pour changer leur acide aminé codé. Pour relever le défi de la dérive antigénique, des vaccins qui confèrent une large protection contre les souches hétérovariantes sont nécessaires contre la grippe saisonnière, épidémique et pandémique.

Comme dans tous les virus à ARN , les mutations dans la grippe se produisent fréquemment parce que l' ARN polymérase du virus n'a pas de mécanisme de relecture , ce qui entraîne un taux d' erreur entre1 × 10 -3 et8 × 10 -3 substitutions par site et par an lors de la réplication du génome viral. Des mutations dans les protéines de surface permettent au virus d'échapper à une certaine immunité de l' hôte , et le nombre et l'emplacement de ces mutations qui confèrent la plus grande quantité d'évasion immunitaire sont un sujet d'étude important depuis plus d'une décennie.

La dérive antigénique a été responsable de saisons grippales plus intenses que la normale dans le passé, comme l'épidémie de grippe H3N2 variante A/Fujian/411/2002 au cours de la saison grippale 2003-2004. Tous les virus de la grippe subissent une certaine forme de dérive antigénique, mais elle est plus prononcée dans le virus de la grippe A.

La dérive antigénique ne doit pas être confondue avec le décalage antigénique , qui fait référence au réassortiment des segments de gènes du virus. De plus, elle est différente de la dérive génétique aléatoire , qui est un mécanisme important en génétique des populations .

Voir également

Remarques

Lectures complémentaires

Liens externes