Canopée - bulletin sur l'environnement en Afrique centrale

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EBOLA

Des empreintes du virus détectées chez des petits mammifères terrestres

(Article paru dans Canopée n° 15 - Octobre 1999)


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Sommaire numéro

 

Des résultats marquant une avancée notable dans la recherche du réservoir du virus Ebola ont été présentés lors du colloque
"Veille microbiologique et émergences" tenu les 14 et 15 octobre 1999 à l'Institut Pasteur à Paris.

Pour la première fois, des séquences du virus Ebola ont été détectées chez des petits mammifères terrestres (six rongeurs et une musaraigne) grâce au travail réalisé en République centrafricaine, dans le cadre d’une collaboration entre des équipes dirigées par Jacques Morvan (Institut Pasteur de Bangui), Marc Colyn (CNRS, Université de Rennes I), Vincent Deubel et Pierre Gounon (Institut Pasteur à Paris).
Le cycle biologique du virus Ebola, responsable d'une fièvre hémorragique qui peut être mortelle dans près de 90% des cas chez l'homme, est jusque là resté énigmatique. Malgré de nombreuses recherches menées depuis la première épidémie d'Ebola chez l'homme au Congo-Kinshasa et au Soudan en 1976, aucune trace de ce filovirus n'a jamais été détectée chez des animaux sains non primates vivant autour des foyers épidémiques, malgré le grand nombre de vertébrés (chauves-souris, oiseaux, rongeurs) et d'invertébrés testés. Il en fut conclu que le virus devait circuler dans des zones plus retranchées, au cœur de la forêt équatoriale, et probablement chez des animaux rares, ayant un contact limité avec les populations humaines, ou arboricoles, vivant sur le "toit de la forêt", dans la canopée comme les chauves-souris. La présente étude, menée en République centrafricaine, est partie d'une toute autre hypothèse.

 

 

Les travaux de Marc Colyn, du laboratoire d'éthologie-évolution-écologie du CNRS, ont en effet conduit à rechercher le virus Ebola ailleurs que dans des zones forestières "refuges". Les résultats de son analyse de la localisation des épidémies d'Ebola, en relation avec l'évolution biogéographique de la forêt équatoriale (cf Canopée n°14) ont indiqué que le réservoir devait plutôt se trouver parmi des animaux vivant en périphérie du bloc forestier, chez des espèces des zones dites "mosaïques". Ces espèces se retrouvent actuellement à la "frontière" entre forêt et savane, dans des zones autrefois savanicoles et depuis partiellement recolonisées par la forêt.

Parallèlement, des études menées à l'Institut Pasteur de Bangui entre 1994 et 1997 ont prouvé que le virus circule en République centrafricaine, en mettant en évidence la présence d'anticorps contre le virus Ebola chez des populations humaines (Pygmées et Bantous) vivant dans des zones forestières situées à quelques kilomètres seulement de la lisière savanicole.

A l'initiative de Jacques Morvan, directeur de l'Institut Pasteur de Bangui, dans le cadre d'une démarche de veille microbiologique développée par le réseau international des Instituts Pasteur, et de Marc Colyn, il a été décidé de rechercher le virus Ebola chez certaines espèces animales en République centrafricaine.

Une partie des petits mammifères capturés pour des études écologiques, dans des zones mosaïques (en forêt et bordure de savane) et dans des galeries forestières isolées, sur trois sites centrafricains (l'un au nord, en zone savanicole, et les deux autres au sud) a été testée. Utilisant toute une gamme de techniques, les équipes des Instituts Pasteur ont recherché la présence d’anticorps dans le sang et du virus dans différents organes de 242 petits mammifères (rongeurs, musaraignes et chauves-souris). Le virus vivant n'a pas été mis en évidence. Mais grâce à des outils sophistiqués de biologie moléculaire , des séquences virales ont pu être détectées chez sept animaux, qui ne présentaient pas de signes apparents de maladie au moment de leur capture au sol : une musaraigne (Sylvisorex ollula) et six rongeurs de trois espèces différentes (Mus setulosus, Praomys sp.1 et sp.2), recueillis sur les différents sites. Ces séquences sont identiques à celles des souches de virus Ebola isolées au Congo-Kinshasa et au Gabon.

Preuve est faite que différentes espèces de rongeurs et une espèce de musaraigne ont été en contact avec le virus Ebola : des espèces terrestres, abondantes et dont l’une est savanicole, à l'inverse des hypothèses admises jusqu'à présent sur le réservoir

De plus, les résultats des chercheurs s'accordent avec l'histoire de la faune dans cette partie de l'Afrique. Ils montrent en effet qu'il existe un sous-type de virus Ebola commun à la République centrafricaine, au Congo-Kinshasa et au Gabon, et différent du sous-type isolé en Côte d'Ivoire. Des études biogéographiques ont conclu que la faune du bassin congolais était nettement différenciée de celle des régions d'Afrique de l'ouest. L'évolution du virus semble ainsi suivre celle de la faune mammalienne, suggérant une histoire commune.

Cette étude multidisciplinaire devrait considérablement orienter la recherche du réservoir du virus Ebola : elle apporte notamment une piste pour choisir les sites de veille sur la faune et propose une nouvelle stratégie de détection du virus, par des méthodes moléculaires et ultra-microscopiques. Des veilles écologique et épidémiologique (associées à une recherche virologique et moléculaire du virus Ebola) des peuplements de petits mammifères sont en cours depuis octobre 1998, sur l’un des trois sites centrafricains sélectionnés.


A la recherche du réservoir d'Ebola : de l'hypothèse biogéographique à la mise en place d'un réseau de veille écologique.

La localisation géographique des sites épidémiques de virus Ebola, étudiée au regard des données sur l'histoire évolutive des faunes et des modifications paléo-environnementales, autorise une nouvelle hypothèse pour détecter les intermédiaires potentiels du cycle du virus Ebola. L'analyse biogéographique des sites Ebola identifiés depuis 1976 montre que ces localités sont situées en périphérie, voire en dehors du milieu forestier primaire. Ainsi les sites de N'Zara et Marindi (Soudan) sont localisés en dehors du bloc forestier de la grande forêt guinéo-congolaise; celui de Kikwit (Congo-Kinshasa) en galerie forestière ; ceux de Taï (Côte d'Ivoire), Tandala et Yambuku (Congo-Kinshasa) en périphérie immédiate de la mosaïque forêt-savane ou forêt-plantations. Enfin, les trois sites gabonais sont en milieu forestier mais à proximité de savanes anciennes témoignant d'une recolonisation forestière récente (corridor savanicole Pléistocène). D'un point de vue zoogéographie, les sites Ebola ne sont pas véritablement localisés au sein des "refuges forestiers" pléistocènes et ne chevauchent donc pas les grands centres d'endémisme reconnus pour les mammifères actuels.

Micro-mammifères et veille écologique

Dès l'apparition des premiers foyers épidémiques, les micro-mammifères ont été suspectés de jouer un rôle dans le cycle du virus Ebola. Principalement composés des rongeurs, de musaraignes et de chauves-souris, les micro-mammifères forestiers tropicaux africains constituent près de 70% des mammifères.
Avec le principal concours de deux programmes financés par l'Union européenne (ECOFAC & BIOFAC), depuis 1993, nous avons constitué une banque de données fauniques basée sur une méthodologie et des protocoles standardisés dans cinq pays d'Afrique tropicale. L'étude des communautés micro-mammifères est complétée par la mise en place d'un suivi à long terme des peuplements de rongeurs et musaraignes sur un site Ebola. Assortie d'une approche épidémiologique, elle vise à prévenir, en termes de santé publique, les risques épidémiologiques en tentant d'établir des corrélations entre l'émergence ou la détection de virus, et certaines caractéristiques écologiques des peuplements micro-mammifères.

Le suivi écologique, à plus ou moins long terme, permet d'analyser les variations temporelles de composition et de structure de certains peuplements.

Le suivi épidémiologique, permet la détection du virus dans le sang et les organes de tout ou partie des animaux échantillonnés.

 


Source

"Identification of Ebola virus sequences present as RNA or DNA in organs of terrestrial small mammals in Central African Republic" : Microbes and Infection, novembre 1999.

Jacques M. Morvan, Emmanuel Nakoune, Benjamin Selekon
Laboratoire des arbovirus et virus des fièvres hémorragiques, Institut Pasteur de Bangui, République centrafricaine;

Vincent Deubel,, Daniel Coudrier; Séverine Merri
Centre national de référence pour les arbovirus et fièvres hémorragiques virales, Unité des arbovirus et virus des fièvres hémorragiques, Institut Pasteur, Paris

Pierre Gounon
Station centrale de microscopie électronique, Institut Pasteur, Paris, France;

Annie Gautier-Hion, Marc Colyn, Patrick Barrière, Olivier Perpète
Laboratoire d'éthologie-évolution-écologie, UMR 6552, CNRS, Université de Rennes 1, France.


Contacts

Jacques Morvan, Centre collaborateur OMS pour les arbovirus et les virus des fièvres hémorragiques, Laboratoire des arbovirus et virus des fièvres hémorragiques, Institut Pasteur de Bangui, République Centrafricaine.
Vincent Deubel, Centre national de référence pour les arbovirus et fièvres hémorragiques virales, Unité des arbovirus et virus des fièvres hémorragiques, Institut Pasteur, Paris.
Marc Colyn, Laboratoire d'éthologie-évolution-écologie, UMR 6552, CNRS, Université de Rennes I, Station biologique, Paimpont, France.