Le virus H5N1 HP induirait une réponse pro-inflammatoire exacerbée chez le poulet

La sévérité de l’infection par le virus de l’influenza aviaire hautement pathogène (IAHP) de sous-type H5N1 chez le poulet serait liée à l’importante réponse pro-inflammatoire qu’il induirait chez cette espèce¹.

Le virus de sous-type H5N1 HP est responsable d’une infection sévère chez le poulet (ainsi que chez la dinde et la caille), dont l’évolution est rapide et peut aboutir à la mort des volatiles en 2 à 3 jours. En revanche, l’expression clinique de l’infection par ce virus est faible à nulle chez le canard, qui peut constituer un réservoir de la maladie. Toutefois, la nouvelle souche asiatique du virus H5N1 HP peut également entraîner de la mortalité chez le canard, semblant ainsi dépasser la résistance naturelle de cette espèce à l’infection. Les mécanismes qui entrent en jeu au niveau de la réponse immunitaire semblent ainsi différents selon l’hôte et la souche virale.

Une étude¹ a investigué les mécanismes de réponse à cette infection à la fois in vivo et in vitro, à l’échelle moléculaire, et leurs dissemblances chez le canard et le poulet. Chez l’homme en effet, la pathogénicité du virus de sous-type H1N1 serait due à une production supérieure à la normale de cytokines pro-inflammatoires (hypercytokinémie)². C’est notamment le cas pour le tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), qui joue un rôle majeur dans le développement des signes cliniques tels que la fièvre et qui favorisent les lésions pulmonaires. Une dysrégulation de la réponse pro-inflammatoire de l’hôte à l’infection serait ainsi un facteur clé contribuant à la morbidité et à la mortalité induites par ce virus.

De fortes réponses pro-inflammatoires

Dans le cadre de l’étude, des cellules pulmonaires de poulet et de canard sont infectées avec une souche asiatique du virus de sous-type H5N1 HP (qui peut induire de la mortalité chez le canard), une souche classique de celui-ci (non létale pour le canard) et un virus d’influenza aviaire faiblement pathogène de sous-type H2N3.

Les résultats montrent que l’infection affecte davantage les fonctions cellulaires du poulet que celles du canard : métabolisme des protéines, translation, transcription et réponse immunitaire. De fortes réponses immunitaires et pro-inflammatoires sont notamment observées dans les cellules de poulet après infection par le H5N1 HP. Des expressions accrues des cytokines pro-inflammatoires IL-6 et IL-8 sont notées, ainsi que du LITAF (lipopolysaccharide-induced TNF-α). Ces réponses in vitro corroborent les expressions cliniques chez les deux espèces.

Focus sur le facteur de transcription STAT-3

Afin de déterminer les mécanismes sous-jacents, le rôle du facteur de transcription STAT-3 (signal transducer and activator of transcription 3 ou protéine transductrice du signal et actrivatrice de la transcription 3) a été recherché. Ce facteur intervient dans l’inhibition de la réponse pro-inflammatoire en régulant la transcription de plusieurs cytokines. Les résultats montrent que l’expression basale de STAT-3 est plus faible chez le poulet que chez le canard, et qu’elle est complètement inhibée lors de l’infection par le virus H5N1 (indétectable 24 heures après l’infection expérimentale). En revanche, l’expression basale de STAT-3 est plus élevée chez le canard et n’est pas modifiée par l’infection. Son inhibition chimique expérimentale chez le canard augmente l’expression de LITAF, IL-6 et IL-8, ce qui confirme le rôle de cette molécule dans la régulation de la réponse pro-inflammatoire. Ainsi, pour les auteurs, l’hypercytokinémie observée chez le poulet, et similaire à ce qui est constaté chez l’homme, serait liée en partie à l’inhibition de STAT-3, qui serait un facteur de pathogénicité majeur de l’infection par le virus H5N1 HP. Des études supplémentaires sont nécessaires pour déterminer les gènes qui inhibent la réponse pro-inflammatoire lors de l’infection par le H5N1 HP, et dont la transcription est régulée par STAT-3.

• ¹ Kuchipudi S.V., Tellabati M., Sebastian S. et coll. Highly pathogenic avian influenza virus infection in chickens but not ducks is associated with elevated host immune and pro-inflammatory responses. Vet. Res. 2014;45:118. doi:10.1186/s13567-014-0118-3.

• ² Ramos I., Fernandez-Sesma A. Innate immunity to H5N1 influenza viruses in humans. Viruses 2012;4 (12):3363-3388.

  Lipatov A.S., Andreansky S., Webby R.J. et coll. Pathogenesis of Hong Kong H5N1 influenza virus NS gene reassortants in mice: the role of cytokines and B- and T-cell responses. J. Gen. Virol. 2005;86:1121-1130.