La grippe est une infection virale due à des virus Influenza appartenant à la famille des orthomyxovirus. Parmis les 3 types de virus Influenza (A, B, C), les virus Influenza de type A (IAV) sont les plus virulents chez l’homme.
Portrait de la famille Influenza
Le virus Influenza est typiquement constitué d’une enveloppe et de matériel génétique, sous forme d’acide ribonucléique (ARN). L’enveloppe du virus provient en fait de la membrane de la cellule hôte, elle possède trois protéines virales majeures : une petite protéine (M2), l’hémagglutinine (H), la neuraminidase (N), qui forment des spicules dépassant vers l’extérieur et possèdent des propriétés antigéniques. Le matériel génétique du virus est constitué de huit brins d’ARN indépendants codant pour les différentes protéines du virus : les protéines des spicules, mais aussi des protéines membranaires et des protéines internes qui assurent la réplication (multiplication) de l’ARN, sa protection lors de son transit dans la cellule hôte ou encore, la neutralisation des défenses de l’hôte. La structure du génome viral en plusieurs brins d’ARN explique son fort potentiel de variabilité, ainsi que la possibilité de passer d’une espèce à l’autre : lorsque deux virus transitent dans un même hôte (le porc par exemple, qui peut être infecté aussi bien par des virus aviaires que par des virus humains), les mélanges deviennent possibles. Des brins d’ARN d’origine aviaire peuvent s’associer avec des brins d’ARN humains et porcins, donnant un virus composite, qui exprime par exemple des antigènes de type aviaire et des protéines internes de type humain. Le virus H1N1 actuel est par exemple composé de cinq segments d’origine porcine américaine et eurasienne, de deux segments d’origine aviaire et d’un segment d’origine humaine. Un autre facteur de variabilité du virus provient de l’enzyme qui assure la réplication de l’ARN. Cette enzyme n’est pas fidèle et les erreurs commises lors de la synthèse des nouveaux brins d’ARN se traduisent par des modifications progressives des protéines qu’ils codent, en particulier des protéines antigéniques H et N. D’où la nécessité de fabriquer chaque année un vaccin antigrippal différent, selon une composition indiquée par l’OMS en fonction des épidémies en cours.
Cycle du virus dans la cellule hôte et situation des protéines, "point d’entrée" de recherches à l’Inra
Les connaissances acquises sur le virus de la grippe permettent de décrire les différentes étapes de son cycle de reproduction dans la cellule hôte.
Étape 1 : Le virus se lie à la membrane cellulaire et pénètre dans la cellule.
L’une des hémagglutinines de l’enveloppe du virus reconnaît les molécules d’acide sialique présentes à la surface des cellules (particulièrement nombreuses à la surface des cellules respiratoires) selon un modèle clé-serrure. Le virus est englobé dans une invagination de la membrane cellulaire qui forme une vésicule d’endocytose. Puis, l’enveloppe du virus fusionne avec la membrane de la vésicule et le contenu du virus est libéré dans la cellule. Ce mécanisme nécessite l’acidification de l’intérieur de la vésicule, mécanisme auquel participent plusieurs protéines virales (pompes à protons, hémagglutinine). Puis, l’ARN du virus pénètre dans le noyau de la cellule, guidé par des protéines virales (appelées NSP pour "non structural proteins").
Étape 2 : Le matériel génétique du virus se multiplie dans le noyau de la cellule hôte. Les nouveaux ARN synthétisés sortent du noyau vers le cytoplasme.
Étape 3 : Les protéines du virus sont fabriquées dans la cellule hôte à partir des "ARN messagers" du virus. Le virus détourne la machinerie cellulaire de la cellule pour fabriquer ses propres protéines. Certaines de ces protéines -celles de la future enveloppe virale- sont d’abord enchâssées dans la membrane de la cellule hôte.
