Comment combattre les épidémies virales dans l'avenir?
Les maladies virales émergentes sont au centre de nouvelles de santé en ce moment. Le plus important d'entre eux, en termes de cas humains et le nombre de morts, est la réapparition du virus Ebola, qui cause le plus grand foyer de la maladie dans l'histoire. Mais il y a aussi la fièvre chikungunya, qui est apparu aux États-Unis pour la première fois en Juillet et entérovirus D68, une maladie rare auparavant provoquant une flambée de maladie respiratoire chez les enfants américains.
Les humains ont parcouru un long chemin dans la prévention des maladies virales au cours du siècle dernier. Aujourd'hui, les enfants aux États - Unis reçoivent régulièrement des vaccinations contre neuf maladies virales, dont beaucoup utilisés pour causer des complications potentiellement mortelles, telles que la poliomyélite.
Mais encore, il y a moins de traitements pour les maladies virales que pour celles qui sont causées par des bactéries, et quand les pandémies de maladies infectieuses émergent, les agents pathogènes qui sont les plus mortels sont les virus, disent les experts.
Comment les humains se protéger contre les virus à l'avenir? Les experts travaillent sur les moyens de trouver de nouveaux traitements médicamenteux, ainsi que pour prévenir les épidémies d'émerger en premier lieu.
Traitements viraux sont en retard
Les traitements pour les maladies virales sont généralement en retard sur les traitements pour les maladies bactériennes, disent les experts. L'une des raisons pour cela est tout simplement parce que les scientifiques ont travaillé sur les traitements antibactériens pour plus longtemps, a déclaré Paul Roepe, co-directeur du Centre de l'Université de Georgetown pour des maladies infectieuses.
«Nous savions à propos de beaucoup plus de maladies bactériennes avant que nous connaissions maladie virale", a déclaré Roepe.
Les virus sont également beaucoup plus petits que la bactérie - environ 100 e de la taille - et ils ont moins de gènes ou de protéines à cibler avec des traitements.
"Les virus sont par nature des cibles difficiles," pour la médecine moderne, a déclaré Derek Gatherer, chercheur en bioinformatique à l'Université de Lancaster au Royaume-Uni. «Ils ont, en général, plus petits génomes que les bactéries," donc il y a moins d'endroits pour chercher des moyens de les combattre, dit-il.
Les virus mutent également beaucoup plus rapidement que les bactéries, de sorte que toute thérapie qui est développé peut ne plus fonctionner après une courte période, Rassembleur dit.
En outre, les bactéries sont des cellules qui se divisent eux-mêmes vivent, et beaucoup de traitements médicamenteux contre les bactéries travaillent en assommant les fonctions essentielles de ces cellules, telles que la capacité à reproduire, Roepe dit.
Mais les virus ne sont pas constitués de cellules, et ils ne sont même pas exactement en vie - ils détournent la machinerie des cellules de leurs hôtes afin de reproduire, de sorte que les chercheurs ne peuvent pas cibler les fonctions de virus ou la réplication d'une manière traditionnelle.
"Lorsque vous essayez de fermer ou« tuer »un virus, vous êtes vraiment essayer de tuer les machines de la cellule hôte», a déclaré Roepe.
«Antibiotiques» pour les virus?
Lorsque les premiers antibiotiques ont été développés dans les années 1940, ils ont été considérés comme un remède miracle pour les maladies.Quelques décennies plus tard, les scientifiques ont développé des médicaments contre les virus, appelés antiviraux.
Cependant, bien qu'il existe des antibiotiques "à large spectre", qui sont des médicaments simples qui fonctionnent contre des dizaines de bactéries, le spectre pour les antiviraux est beaucoup plus étroit, Roepe dit. La plupart des médicaments antiviraux sont spécifiques à un type de virus, bien que certains travaux contre deux ou trois.
Certains médicaments antiviraux les plus efficaces inhibent une certaine enzyme virale appelée transcriptase inverse, qui synthétise les parties du virus, Roepe dit. Plusieurs médicaments contre le VIH fonctionnent de cette façon.
Toutefois, seuls les virus à ARN (comme le VIH et le virus Ebola) utilisent la transcriptase inverse, de sorte que les médicaments contre cette enzyme ne fonctionnent pas pour les virus à ADN, Roepe dit. En outre, la structure de la transcriptase inverse peut être très différente en fonction du virus, ce qui explique pourquoi un antiviral qui travaille contre le VIH pourrait ne pas fonctionner pour Ebola.
A la découverte de nouveaux médicaments
Les bonnes nouvelles sont que la découverte de médicaments antiviraux est plus facile aujourd'hui qu'il l'habitude d'être, grâce aux nouvelles technologies.
Il y a quelques décennies, les chercheurs ont dû tester des médicaments potentiels individuellement, et il pourrait prendre de trois à six mois pour tester 100 médicaments potentiels, Roepe dit. Mais aujourd'hui, le processus est automatisé avec des robots, de sorte que ces mêmes 100 médicaments, il faudrait que quelques jours pour tester, dit-il.
En outre, les chercheurs peuvent désormais visualiser des modèles en trois dimensions des composants viraux sur un ordinateur, et rapidement concevoir et composés "test" avec des programmes informatiques qui simulent la liaison des médicaments aux composants viraux.
Un tel "in silico" la conception de médicaments a amélioré ces dernières années, et jouera un rôle important dans les futures découvertes de médicaments, Roepe dit.
Prévenir les pandémies
Mais parce que de nouveaux traitements médicamenteux antiviraux peuvent être des années ou des décennies de distance, les organismes de santé publique se concentrent sur l'arrêt de pandémies avant qu'ils ne commencent.
"L'avenir de la lutte contre les pandémies virales est, nous allons être en mesure de les prévenir», a déclaré le Dr Peter Daszak, un écologiste de la maladie et le président de EcoHealth Alliance, une organisation sans but lucratif qui travaille à prévenir les maladies émergentes.
De nouvelles maladies virales émergent généralement en raison de l'activité humaine qui rassemble les gens en contact avec la faune, comme la construction de routes, la chasse et l'expansion de l'agriculture, Daszak dit. Environ 75 pour cent des maladies émergentes chez les personnes viennent d'animaux, selon EcoHealth Alliance.
Donc, pour réduire le risque d'une épidémie, les chercheurs ont besoin de trouver des façons de réduire l'activité qui nous met en contact avec la faune, en particulier dans les «points chauds» où les maladies ont tendance à émerger, telles que les zones tropicales, Daszak dit.
"En Afrique de l’Ouest, où le virus Ebola est apparu, il y a un cas d’origine", a déclaré Daszak. "Si vous pouvez identifier l'activité qui permet le premier cas se produise, et de réduire cette activité, vous réduisez le risque d'une épidémie."
Bien qu'il ne sait pas comment l'épidémie d' Ebola en cours a commencé, certaines personnes ont spéculé que les chauves - souris de manutention - un présumé réservoir du virus Ebola - peuvent avoir joué un rôle.
Daszak et ses collègues travaillent sur plusieurs projets visant à prévenir les épidémies, y compris un projet en Malaisie pour déplacer l'exploitation forestière des arbres dans les zones à faible risque, (tels que les zones qui ont déjà été enregistrés et re-planté) afin que les gens ne se déplacent pas dans de nouvelles régions de la forêt tropicale.
"Les approches ne sont pas aussi haute technologie [comme la découverte de médicaments], mais ils sont vraiment nécessaires» pour prévenir les pandémies, Daszak dit.