Virus émergents : que voit le virologue à l`horizon
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Virus émergents : que voit le virologue à l’horizon ? Science & Santé N°17 NovembreDécembre 2013 Manuel Schibler Laboratoire de virologie Qu’y aura-t-il après Ebola? Chapitres choisis • • • • • Définitions Les virus: subtils et versatiles Passé récent Géographie! FHV: à part Ebola Perspectives Virus émergents… C’est quoi? • Notion de nouveauté – Virus nouveau: • introduit chez l’humain à partir d’un animal (MERSCoV) • nouveau variant (H1N1) – Ancien qui « réapparaît » (polio) ! ré-émergent! – Nouvelle région géographique (West Nile) – Mieux détecté! • Augmentation de la propagation d’une infection virale: récente, ou potentielle (dans un avenir proche) “infections that have newly appeared in a population or have existed previously but are rapidly increasing in incidence or geographic range” Morens DM et al. Nature. 2004 Jul 8;430(6996):242-9 Facteurs d’émergence Des virus versatiles: variétés et variabilité ViralZone Mécanismes de variabilité Mutations ponctuelles Recombinaison Réassortiment Virus émergents: de 199725ànovembre 2013 2015 Science & Santé N°17 Novembre-Décembre 2013 2013-2015 2013-2015: mais encore… Zika, el nuevo virus que amenaza a America Latina Zika en octobre 2015 CDC Chikungunya: détecté pour la première fois dans en amérique (caraïbes) en 2013 Continent infesté par les moustiques Aedes aegypti et Aedes albopictus Virus CHIK, DEN et Zika: mêmes vecteurs même répartition mêmes symptômes… Fièvres hémorragiques virales: 4 familles de virus ARN • Arenavirus – Lassa – Machupo: fièvre hémorragique bolivienne – Junin: fièvre hémorragique argentine – Sabia: fièvre hémorragique brésilienne – Guanarito: fièvre hémorragique vénézuélienne – Lujo: fièvre hémorragique de Lujo – White water • Bunyavirus: – fièvre hémorragique de Crimée-Congo (Nairovirus) – Fièvre de la vallée du Rift (Phlebovirus) – fièvre hémorragique à hantavirus avec syndrome rénal (FHSR): • • • • • Virus Hantaan Dobrava-Belgrade Virus Saaremaa Virus Séoul Puumala Grard G et al. PLoS Pathog. 2012 Sep;8(9):e1002924. Fièvres hémorragiques virales en 2005 Fisher-Hoch SP. Br Med Bull. 2005 Dec 22;73-74:123-37. FHV: clinique Arenavirus (Lassa) Filovirus (Ebola, Marburg) Bunyavirus (Crimée-Congo) Flavivirus (Dengue) 80% des cas: Paucisympt. •État grippal •Syndrome gastrointestinal •Maladie sévère: MOF, choc, hémorragies… Céphalées Fièvre Arthralgies Epigastralgies Vomissements Conj. Injectées Oedème facial Ictère Hémorragies… Asymptomatique, fièvre 20% des cas: Hémorragies (oculaires, gingivales, épistaxis) Détresse respiratoire Vomissements Oedème facial Douleur thor. Encéphalite Choc… Décès (50%) Décès (5%) Forte fièvre, soutenue, Céphalées sévères, Myalgies/arthralgies, Rash maculopap. Pétéchies Dengue sévère: •Hémorragies •MOF •Choc… Décès (<1%) Décès (1%) Modes de transmission des FHV (un peu d’hygiène hospitalière!) Arenavirus (Lassa) Filovirus (Ebola, Marburg) Bunyavirus (Crimée-Congo) Flavivirus (Dengue) Rats (urine) Chauve-souris, chimpanzé, gorille, autre? Piqûre de tique, bétail infecté Moustique! Transmission interhumaine: fluides corporels (contact étroit) Transmission interhumaine: fluides corporels Transmission interhumaine: fluides corporels Perspectives: prévisions impossibles ! Évènement sporadique (accident): – Facteurs écologiques, démographiques, culturels – Franchissement de la barrière d’espèce ! Adaptation virale ! Quoi? Quand? Où? Perspectives: outils • Centres de surveillance: OMS, CDC, NIH, eCDC,… • Technologies diagnostiques • Séquençage à haut débit: découverte de nouveaux virus ou nouveaux variants • Recherche: physiopathologie, diagnostic, traitements, vaccins Merci pour votre attention! Bonus slides Disease (Virus) Natural Distribution Usual Source of Human Infection Incubation (Days) Lassa fever Africa Rodent 5-16 Argentine HF (Junin) South America Rodent 7-14 Bolivian HF (Machupo) South America Rodent 9-15 Brazilian HF (Sabia) South America Rodent 7-14 Venezuelan HF (Guanarito) South America Rodent 7-14 Phlebovirus Rift Valley fever Africa Mosquito 2-5 Nairovirus Crimean-Congo HF Europe, Asia, Africa Tick 3-12 Hantavirus Hemorrhagic fever with renal syndrome, hantavirus pulmonary syndrome Asia, Europe, worldwide Rodent 9-35 Marburg and Ebola Africa Fruit bat 3-16 Yellow fever Tropical Africa, South America Mosquito 3-6 Virus Family Arenaviridae Arenavirus Bunyaviridae Filoviridae Filovirus Flaviviridae Flavivirus Characteristics of Hemorrhagic Fever Viruses Familya Agents Characteristics Filovirid aeb —Ebola virus ~Five species (Zaire, Sudan, Cote d'Ivoire, Reston, and Bundibugyo) with varying degrees of antigenic cross-reactivityc —Marburg virus ~Virus strains primarily fall into one major clade, with less genetic diversity than Ebola virus ~No serologic cross-reactivity with Ebola virus, which is classified in a separate genus —Origin of family and genus names from Latin "filo" for "thread" —Filamentous virions, 80 nm in diameter with variable length (although basic length of replicative form for Ebola is 970 nm and for Marburg 790 nm) —Genome contains single-stranded nonsegmented RNA (negative sense) —Size: 19 kbp —Pleomorphic morphology may occur: branched, circular, "6" or "U"-shaped —50-nm nucleocapsid surrounded by spike-studded membrane —Transmembrane spike glycoprotein antigenically distinct for each species —In infected patients, Ebola virus produces large amounts of a secreted nonstructural glycoprotein with unknown function, encoded in 2 reading frames and joined during transcriptional editing as homodimerd Arenavir idaee —Old World arenaviruses: ~Lassa virus —New World arenaviruses that cause disease in humans: ~Junin virus (Argentine hemorrhagic fever) ~Machupo virus (Bolivian hemorrhagic fever) ~Chapare virus (also found in Bolivia) ~Guanarito virus (Venezuelan hemorrhagic fever) ~Sabia virus (Brazilian hemorrhagic fever) ~Whitewater Arroyo virus (found in North America) —Origin of family and genus names from Latin "arenosos" for "sandy" —Spherical or pleomorphic virions, generally 110-130 nm in diameter (may range from 50-300 nm) —Genome contains single-stranded RNA with 2 segments (both ambisense) —Size: 11 kbp —Viral particles contain host ribosomes, which appear as dense granules 20–25 nm in diameter and give viruses "sandy" appearance —Distinct club-shaped or spike projections on viral envelope composed of glycoproteins —Epitopes mediating antibody-complement cell lysis and neutralization localized on envelope glycoproteins —Lassa fever viruses exhibit 4 genetic lineages (3 in Nigeria and 1 in Guinea, Liberia, and Sierra Leone)f Bunyavi ridaeg —Phlebovirus (includes Rift Valley fever virus) —Nairovirus (includes Crimean-Congo hemorrhagic fever virus) —Hantavirus (includes Sin Nombre virus [SNV] and agents that cause hemorrhagic fever with renal syndrome) —Spherical to slightly pleomorphic virions, 80-120 nm in diameter —Genome contains single-stranded RNA with 3 segments (S, M, and L; all negativesense) that code for no more than 6 proteins (including a nucleoprotein, 2 glycosylated proteins [G1 and G2], and a viral polymerase) —Size: 11-19 kpb —Genetic reassortment is facilitated by segmented genome and has been demonstrated to occur between genera —G1 and G2 proteins are hemagglutinins and targets for virus neutralization —Filamentous nucleocapsid, helical symmetry Flaviviri daeh —Yellow fever virus —Kyasanur Forest disease virus ~Alkhumra virus (identified in Saudi Arabia in 1995; considered a variant of Kyasanur Forest disease virus) ~Nanjianyin virus (identified in China; considered a variant of Kyasanur Forest disease virus) —Omsk hemorrhagic fever virus —Dengue virus (primary infection rarely causes hemorrhagic fever) —Origin of family name from Latin "flavus" for "yellow" (yellow fever virus) —Isometric virions, 40-50 nm in diameter —Single-stranded nonsegmented RNA (positive-sense) —Size: 10-12 kbp —Virions covered with surface projections composed of M (membrane) and E (envelope) glycoproteins —E glycoproteins involved in cell attachment, endosomal membrane fusion; serve as target for neutralizing antibody and hemagglutination Famille Flaviviridae Bunyaviridae Genre Flavivirus Phlebovirus Nairovirus Hantavirus Virus Maladie Réservoir Amaril Dengue 1,2,3,4 Fièvre jaune Dengue Rift Congo-Crimée Hantaan Séoul Puumala Sin Nombre Fièvre de la vallée du Rift Fièvre hémorragique Congo-Crimée Fièvre hémorragique à syndrome rénal Fièvre hémorragique à syndrome rénal Fièvre hémorragique à syndrome rénal Syndrome pulmonaire à Hantavirus Apodemus Rattus rattus Clethrionomys Peromyscus Fièvre hémorragique de Lassa Fièvre hémorragique d'Argentine Fièvre hémorragique de Bolivie Fièvre hémorragique vénézuélienne Fièvre hémorragique du Brésil Mastomys Calomys Calomys Sigmodon alstoni et Zygodontomy s brevicauda' maladie à virus Ebola Virus Marburg Arenaviridae Arenavirus Lassa Junin Machupo Guanarito Sabia Filoviridae Filovirus Ebola Z,S,R,CI Marburg Arenavirus Fehling SK et al. Viruses 2012, 4(11), 2973-
