Face à une infection par Ebola, la lutte doit porter, dans un premier temps, sur l'action du virus directement dirigée contre le système immunitaire du patient. Un suivi très précis d'un survivant montre que la diminution de la virémie avant l'apparition des symptômes les plus graves est une étape essentielle au bon pronostic.
Jusqu'à présent, peu de travaux avaient décrit la manière dont s'organise la réponse immunitaire, et son impact sur l'évolution de la maladie. Dans un article récent, le Dr John Kash, de l'institut américain sur les allergies et les maladies infectieuses (NIAID) des instituts nationaux de la santé (NIH) à Bethesda, rapporte les mesures quotidiennes de la charge virale, la production d'anticorps, l'expression de certains gènes par les leucocytes et les monocytes, ainsi que la capacité de coagulation d'un patient de 34 ans ayant survécu à l'épidémie. L'apparition des premiers symptômes (faiblesse neuromusculaire, fièvre, asthénie) survient en moyenne après 6 jours d'incubation. La pathogenèse est compliquée par le fait que le patient cumule des lésions directement et indirectement causées par la destruction de cellules infectées.
Le patient étudié par les chercheurs des NIH a connu une phase critique entre le 10e et le 19e jour, avec une combinaison de défaillances d'organes, de céphalées intenses, de myalgies, de vomissements, de diarrhées, de douleurs abdominales et d'hémorragies. Une première constatation a étonné les chercheurs : la réplication du virus a atteint son maximum entre le 7ème et le 9ème jour suivant l'infection, avant de devenir indétectable au bout du 12ème jour, tandis que la courbe de la virémie était à son maximum entre le 8ème et le 9ème jour, puis a diminué pour devenir indétectable au 15ème jour. La virémie a donc pratiquement disparu quand surviennent les symptômes les plus graves, qui sont des conséquences secondaires de l'infection. Les chercheurs ont également mesuré l'expression génétique au sein des leucocytes et des monocytes pendant les 21 jours d'hospitalisation (du jour 7 au jour 28), et lors de 4 visites supplémentaires (jours 59, 103, 180 et 270). En comparant ces données à celles de 29 volontaires sains, ils ont noté que les niveaux d'expressions de 8 660 gènes étaient modifiés d'au moins 30 %. Ces changements étaient corrélés aux évolutions de la réplication et de la charge virale. Les auteurs notent un basculement dans la réponse immunitaire. « L'arrêt de la réplication des virus au sein des leucocytes est une étape préalable indispensable à la fin de l'épidémie », affirment-ils.
Le virus Ebola infecte en effet de nombreux types cellulaires : des monocytes, des macrophages, des cellules dendritiques, des cellules épithéliales, endothéliales et des hépatocytes. Ce faisant, le virus induit une suppression de la réponse antivirale. Une apoptose excessive des lymphocytes et une surexpression des cytokines sont les leviers activés par le virus pour retarder l'apparition d'une réponse immunitaire spécifique. Les auteurs estiment que les patients qui survivent sont ceux chez qui l'infection des cellules sanguines immunitaires est rapidement contrée par une suractivation précoce des macrophages. Les chercheurs ont également relevé une évolution des marqueurs sanguins montrant une coagulopathie : un niveau de D-dimere de 20 µg/ml entre J7 et J13, et un taux de plaquettes de 50 000 copies/ml, avant de remonter en J12.
Ces résultats sont cohérents avec ceux observés lors d'études antérieures, au cours desquelles il avait été noté que les patients décédés suite à une infection par le virus Ebola présentaient une production plus élevée de molécules inhibitrices de la réponse immunitaire des lymphocytes T CD4+ et CD8+ (CTLA-4, PD-1).
Ref Science Translational Medicine 13.04.2017