Une nouvelle méthode de détection de la polio pourrait permettre une réponse vaccinale plus rapide

Une nouvelle technique a réduit de moitié le temps nécessaire à la détection de la poliomyélite, ce qui pourrait permettre une réponse vaccinale plus rapide aux épidémies et une diminution globale des infections par la poliomyélite.

En permettant le séquençage génétique des échantillons de virus dans le pays d’origine de l’épidémie plutôt que leur envoi à des laboratoires spécialisés à l’étranger, les délais de détection pourraient être réduits d’une moyenne de 42 jours à 19 jours, selon une étude menée en République démocratique du Congo (RDC). suggère.

« Ce gain de temps substantiel pourrait conduire à des réponses plus rapides et à freiner la propagation du poliovirus et les épidémies. »

– Dr Alex Shaw, chercheur à l’École de santé publique de l’Imperial College de Londres

La polio est causée par un virus qui se transmet généralement par contact avec des matières fécales infectées via des aliments et de l’eau contaminés. Bien que de nombreuses personnes ne présentent jamais de symptômes, l’infection peut entraîner une paralysie permanente ou la mort, les bébés et les jeunes enfants étant les plus à risque. Les efforts visant à éradiquer la poliomyélite sont en cours, et l’OMS a identifié les retards dans la détection comme un obstacle majeur à cet objectif, dans la mesure où elle joue un rôle essentiel dans la gestion des épidémies.

En règle générale, la polio est détectée en cultivant des cellules sensibles au poliovirus dans des flacons de culture tissulaire, en les exposant à des virus collectés à partir d’échantillons de selles, puis en attendant de voir si elles meurent. Ce processus prend généralement environ une semaine, mais le test peut être répété pour être certain qu’un échantillon est réellement négatif pour le poliovirus.

Une fois détecté, une technique appelée PCR quantitative est utilisée pour tenter de déterminer si le virus est une souche dérivée d’un vaccin, un virus dérivé d’un vaccin qui a évolué pour devenir plus dangereux ou une forme sauvage du poliovirus – le résultat affectant le type. de réponse qui est requise.

“L’un des gros problèmes est que dans de nombreux pays, y compris la RDC, les laboratoires nationaux de poliovirus expédient leurs échantillons à un laboratoire mondial spécialisé qui effectue le séquençage, plutôt que de le faire eux-mêmes”, a déclaré le Dr Alex Shaw, chercheur au School of Public Health de l’Imperial College de Londres, au Royaume-Uni, qui a dirigé la nouvelle étude. « Ce n’est qu’après avoir parcouru tout ce processus que vous pouvez lancer une réponse, et plus il faudra de temps pour arriver à cette phase de réponse, plus la circulation du virus sera large.

« La méthode basée sur la culture cellulaire n’est pas non plus conforme aux objectifs actuels de confinement de la poliomyélite. Alors que nous approchons de l’éradication, nous ne voulons pas vraiment que les laboratoires cultivent beaucoup de poliovirus. L’objectif est donc de s’éloigner de ce type de détection au cours des deux prochaines années.

Shaw est membre d’un effort international mis en place pour développer une méthode rapide et non culturelle de détection de la polio, avec le soutien de la Fondation Bill et Melinda Gates. La méthode qu’ils ont développée, connue sous le nom de détection moléculaire directe et séquençage nanopore (DDNS), fonctionne en amplifiant et en séquençant une région spécifique du génome du poliovirus qui code pour une protéine appelée VP1. “Il s’agit de la protéine qui permet au poliovirus d’attaquer les cellules humaines, elle définit donc essentiellement ce que la polio peut faire”, a expliqué Shaw.

En plus de détecter si le poliovirus est présent, cette séquence est comparée à des génomes de référence pour établir de quel type de poliovirus il s’agit. S’il s’agit de la souche vaccinale normale, aucune autre réponse ne sera peut-être nécessaire, car il est habituel que cette forme inoffensive du virus soit excrétée dans les selles à la suite de campagnes de vaccination orale. Cependant, la détection d’un poliovirus de type sauvage ou d’une souche dérivée d’un vaccin en circulation déclenchera généralement une campagne de vaccination ciblée.

La RDC a été sélectionnée comme premier pays pour tester la nouvelle méthode, car les poliovirus dérivés d’une souche vaccinale y circulent toujours, avec 502 cas signalés en 2022. L’Institut National de Recherche Biomédicale (INRB) de Kinshasa a également beaucoup d’expérience dans le domaine de la maladie. En cas d’épidémies et de surveillance génomique, Shaw a déclaré : « Ils sont bien placés pour adopter cette technologie, pour pouvoir l’utiliser et la maintenir, et ils ont l’expérience nécessaire pour gérer les données qui en découlent. »

Les scientifiques de l’INRB ont d’abord été formés à l’utilisation de la technologie sur Microsoft Teams, puis ont passé six mois à tester la méthode en parallèle avec la méthode conventionnelle basée sur la culture cellulaire, permettant ainsi de comparer la précision des deux méthodes.

La recherche, publiée dans Microbiologie naturelle, a constaté que les tests DDNS produisaient un résultat en moyenne 23 jours plus rapidement que la méthode standard, les séquences générées étant précises à plus de 99 % par rapport à celles générées par la méthode standard.

« Ce gain de temps substantiel pourrait conduire à des réponses plus rapides et freiner la propagation du poliovirus et des épidémies », a déclaré Shaw. “Cela pourrait signifier que vous n’aurez pas besoin de vacciner une zone aussi vaste, et cela sera probablement moins coûteux car vous pourrez mener des campagnes plus ciblées.”

La prochaine étape consistera à valider la technique sur un plus grand nombre d’échantillons et dans d’autres pays, notamment au Pakistan et au Nigeria, où la poliomyélite continue de circuler. Des scientifiques britanniques et de l’INRB forment également des collègues dans d’autres pays, en prévision d’un déploiement plus large de la technique. Par exemple, l’INRB a récemment organisé une série de formations pour des scientifiques du Sénégal, du Cameroun et du Kenya.

Le professeur Placide Mbala-Kingebeni, médecin et virologue à l’INRB, a déclaré : « La collaboration et la formation avec nos partenaires ont permis à l’équipe locale, non seulement de maîtriser et d’appliquer en toute confiance cette nouvelle technique, mais également de transférer les connaissances et les compétences. vers d’autres pays africains où des épidémies de poliovirus sont régulièrement signalées.

En dotant davantage de laboratoires des compétences nécessaires pour effectuer le séquençage et l’analyse génomiques, Shaw espère également que les pays seront mieux placés pour répondre aux épidémies d’autres maladies, outre la polio. « Idéalement, à long terme, nous parviendrons à éradiquer la polio », a-t-il déclaré. “À ce stade, le réseau de laboratoires de polio existant, hautement qualifié et très bien organisé, pourrait, espérons-le, être réutilisé pour d’autres formes de surveillance des maladies.”