Des chercheurs cartographient la façon dont le virus de la rougeole se propage dans le cerveau humain

Les chercheurs de la Mayo Clinic ont cartographié comment le virus de la rougeole a muté et s'est propagé dans le cerveau d'une personne qui a succombé à une maladie cérébrale rare et mortelle. De nouveaux cas de cette maladie, qui est une complication du virus de la rougeole, pourraient survenir à mesure que la rougeole réapparaîtra parmi les personnes non vaccinées, affirment les chercheurs.

À l’aide des derniers outils de séquençage génétique, les chercheurs de la Mayo Clinic ont reconstruit comment un collectif de génomes viraux a colonisé un cerveau humain. Le virus a acquis des mutations distinctes qui ont entraîné sa propagation du cortex frontal vers l’extérieur.

“Notre étude fournit des données convaincantes qui montrent comment l'ARN viral a muté et s'est propagé dans un organe humain, le cerveau en l'occurrence”, déclare Roberto Cattaneo, Ph.D., virologue à la Mayo Clinic et co-auteur principal d'une nouvelle étude. Pathogènes PLOS étude. “Nos découvertes aideront à étudier et à comprendre comment d'autres virus persistent et s'adaptent au cerveau humain, provoquant des maladies. Ces connaissances pourraient faciliter la génération de médicaments antiviraux efficaces.”

La rougeole est l'une des maladies les plus contagieuses. Le virus de la rougeole infecte les voies respiratoires supérieures où il utilise la trachée, ou trachée, comme trampoline pour se lancer et se propager par les gouttelettes dispersées lorsqu'une personne infectée tousse ou éternue.

Le Dr Cattaneo a été pionnier dans les études sur la façon dont le virus de la rougeole se propage dans tout le corps.

Il a commencé à étudier le virus de la rougeole il y a environ 40 ans et était fasciné par la maladie cérébrale rare et mortelle appelée panencéphalite sclérosante subaiguë (SSPE), qui survient dans environ un cas de rougeole sur 10 000. Cela peut prendre environ cinq à dix ans après l’infection initiale pour que le virus de la rougeole mute et se propage dans tout le cerveau. Les symptômes de cette maladie neurologique évolutive comprennent la perte de mémoire, les convulsions et l'immobilité. Le Dr Cattaneo a étudié la SSPE pendant plusieurs années jusqu'à ce que cette maladie mortelle disparaisse presque à mesure que davantage de personnes étaient vaccinées contre la rougeole.

Cependant, la rougeole réapparaît en raison de l’hésitation à la vaccination et des vaccinations manquées. Pendant la pandémie de COVID-19, des millions d’enfants n’ont pas été vaccinés contre la rougeole, ce qui a entraîné une augmentation estimée de 18 % des cas de rougeole et une augmentation de 43 % des décès dus à la rougeole en 2021 par rapport à 2022 dans le monde, selon une récente étude des Centers for Rapport sur le contrôle et la prévention des maladies (CDC).

“Nous pensons que les cas de SSPE vont également augmenter à nouveau. C'est triste car cette horrible maladie peut être évitée par la vaccination. Mais nous sommes désormais en mesure d'étudier la SSPE avec la technologie moderne de séquençage génétique et d'en apprendre davantage à ce sujet”, déclare Iris Yousaf. , co-auteur principal de l'étude et titulaire d'un doctorat de cinquième année. candidat à la Mayo Clinic Graduate School of Biomedical Sciences.

Le Dr Cattaneo et Yousaf ont eu une opportunité de recherche unique grâce à une collaboration avec le CDC. Ils ont étudié le cerveau d'une personne qui avait contracté la rougeole dans son enfance et qui avait succombé à la SSPE des années plus tard à l'âge adulte. Ils ont étudié 15 échantillons provenant de différentes régions du cerveau et effectué un séquençage génétique sur chaque région pour reconstituer le puzzle de la façon dont le virus de la rougeole a muté et s'est propagé.

Les chercheurs ont découvert qu’une fois que le virus de la rougeole est entré dans le cerveau, son génome – l’ensemble complet du matériel génétique du virus – a commencé à changer de manière dangereuse. Le génome s’est répliqué, créant d’autres génomes légèrement différents. Ensuite, ces génomes se sont répliqués à nouveau, ce qui a donné naissance à davantage de génomes, chacun également un peu différent. Le virus a fait cela à plusieurs reprises, créant une population de génomes variés.

“Dans cette population, deux génomes spécifiques présentaient une combinaison de caractéristiques qui travaillaient ensemble pour favoriser la propagation du virus depuis l'emplacement initial de l'infection (le cortex frontal du cerveau) jusqu'à coloniser l'organe entier”, explique le Dr Cattaneo.

Les prochaines étapes de cette recherche consisteront à comprendre comment des mutations spécifiques favorisent la propagation du virus dans le cerveau. Ces études seront réalisées sur des cellules cérébrales cultivées et sur des amas de cellules ressemblant au cerveau, appelées organoïdes. Ces connaissances pourraient aider à créer des médicaments antiviraux efficaces pour lutter contre la propagation des virus dans le cerveau. Cependant, l’intervention pharmacologique aux stades avancés de la maladie est un défi. La prévention de la SSPE par la vaccination contre la rougeole reste la meilleure méthode.