Epidémiologie moléculaire, évolution et diversité génétique intra-hôte du virus de la Dengue dans les Etats insulaires du Pacifique Sud

Molecular epidemiology, evolution and intra-host genetic diversity of dengue virus in the South Pacific Island countries

• Auteur / Autrice : Maite Tepoe Aubry
• Direction : Marcel Le Pennec, John Aaskov, Van-Mai Cao-Lormeau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire et moléculaire
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Polynésie française

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pacifique (océan ; sud)

Virus de la dengue

Résumé

Dengue virus (DENV) is constantly evolving as a result of constraints inherent to the host and the context of transmission. We proposed to analyze the genetic evolution of DENV at different levels of evolutionary divergence: at inter-hosts level, in the regional context of the South Pacific and local contexts of the island countries; and at intra-host level, during infection in human. By analyzing the genome of nearly 500 DENV strains collected over the past 25 years in the South Pacific Island countries (SPICs), we identified South-East Asia as the major source of viral introduction in the South Pacific and showed the existence of preferential pathways of virus distribution between SPICs. Moreover, we revealed the fixation of mutations within the viral genome, signatures of the impact of regional and local contexts on the genetic evolution of DENV. Through the analysis of clonal sequences of the complete envelope (E) gene of DENV-4 strains obtained from venous and capillary blood samples collected during 3 consecutive days in several patients, we showed that at all levels of evolutionary divergence, the sereotype 4 displays lower genetic variability than the three others. At intra-host level, we observed that the viral genetic diversity evolves during infection and is lower in capillary blood. Our results support the hypothesis of an active viral replication in the vicinity of blood capillaries of the skin and show the existence of an impact of the immune response on the structure of the viral population during infection.

Le virus de la dengue (DENV) évolue constamment sous l’effet de contraintes inhérentes à l’hôte et au contexte de transmission. Nous nous sommes proposés d’analyser l’évolution génétique du DENV à différents niveaux de divergence évolutive : à l’échelle inter-hôtes, dans le contexte régional Pacifique Sud et les contextes locaux des Etats insulaires ; et à l’échelle intra-hôte, au cours de l’infection chez l’Homme. A travers l’analyse du génome de près de 500 souches de DENV collectées au cours des 25 dernières années dans les Etats insulaires du Pacifique Sud et montré l’existence de voies préférentielles de distribution du virus entre les EIPS. De plus, nous avons mis en évidence la fixation de mutations dans le génome viral, signatures de l’impact des contextes régionaux et locaux sur l’évolution génétique du DENV. A travers l’analyse des séquences clonales du gène d’enveloppe (E) complet de souches de DENV-4 issues d’échantillons de sang veineux et de sang capillaire collectés durant 3 jours consécutifs chez plusieurs patients, nous avons montré qu’à tous les niveaux de divergence évolutive, le sérotype 4 présente une variabilité génétique plus faible que les trois autres. Au niveau intra-hôte, nous avons observé que la diversité génétique virale évolue au cours de l’infection et est plus faible dans le sang capillaire. Nos résultats corroborent l’hypothèse d’une réplication virale active à proximité des capillaires sanguins de la peau et démontrent l’existence d’un impact de la réponse immune sur la structure de la population virale au cours de l’infection.