La pandémie a initié de nombreuses personnes à l’idée des tests antigéniques rapides, qui peuvent révéler rapidement et facilement la présence d’une infection. Mais dans de nombreuses régions du monde, les tests rapides sont un élément central des soins de santé. Si vous n’avez pas facilement accès à une infrastructure de laboratoire d’essais – ce qui n’est pas le cas de nombreux pays en développement – des tests rapides peuvent fournir un moyen rapide de dépister les problèmes courants. Dans un certain nombre de pays, les résultats des tests rapides sont ce qui détermine si les gens reçoivent ou non des traitements antipaludiques.
Mais cela peut causer un problème unique. Un nouvel article suggère que le parasite du paludisme pourrait évoluer de sorte qu’il ne puisse pas être reconnu par les tests rapides les plus couramment utilisés.
La plupart des tests rapides détectent la présence d’une ou plusieurs protéines à la surface d’un agent pathogène. On peut produire en masse des anticorps qui reconnaissent cette protéine et les coupler à une molécule qui est colorée. En l’absence d’agent pathogène, les anticorps restent diffus et la couleur est imperceptible. Lorsque l’agent pathogène est présent, sa protéine et les anticorps s’agrègent, réunissant suffisamment de la molécule colorée pour que nous puissions la voir. Le résultat est quelque chose comme une barre rouge apparaissant à un endroit spécifique sur le matériel de test.
Dans le cas du paludisme, il existe une variété de protéines qui sont reconnues par différents tests rapides. Mais sans doute le kit de test le plus efficace reconnaît deux protéines, appelées protéines riches en histidine 2 et 3 (pfhrp2 et pfhrp3). Parce que ce test produit des résultats cohérents, un certain nombre de pays en ont fait leur diagnostic standard pour le paludisme. Ceux qui présentent des symptômes sont dépistés à l’aide de ce test et, si le test est positif, ils sont mis sous médicaments antipaludiques.
L’un des problèmes de baser un test sur la présence de protéines spécifiques est que nous ne savons pas vraiment ce que les protéines font normalement. (Ceci est suggéré par leur nom, qui vous indique à quoi ressemblent les protéines, plutôt que ce qu’elles font.) Et un certain nombre de souches de parasites du paludisme ont été isolées là où les gènes ont disparu, indiquant qu’elles ne sont pas essentielles pour les infections. . Ainsi, il est possible que certaines souches puissent être entièrement manquées par un test couramment utilisé.
Ce problème est aggravé par le fait que les tests sont utilisés pour déterminer s’il faut commencer les médicaments antipaludéens. Ces médicaments tuent généralement les parasites, ou du moins les empêchent de se reproduire. En tant que tels, ils fournissent une pression sélective qui peut conduire l’évolution. Cette sélection peut potentiellement produire une résistance au médicament. Mais il peut également fournir une sélection contre les protéines qui ont provoqué sa présence en premier lieu, celles reconnues par le test rapide.
L’Éthiopie est l’un des pays qui utilise un test rapide qui reconnaît la présence de pfhrp2 et pfhrp3. Ainsi, une équipe de chercheurs éthiopiens a décidé de savoir si le test influençait l’évolution des parasites du paludisme dans leur pays. Pour ce faire, ils ont collaboré avec un certain nombre de chercheurs américains, formant une grande équipe internationale.
Ils ont recruté plus de 12 500 personnes présentant des symptômes du paludisme et leur ont administré deux tests rapides différents : l’un qui reconnaissait pfhrp2 et pfhrp3, et l’autre qui reconnaissait une protéine différente. Au total, 2 714 de ces participants ont reçu un résultat positif à au moins un des tests. Parmi ceux-ci, plus de 350 (13%) étaient négatifs sur la base du test qui reconnaissait pfhrp2 et pfhrp3, suggérant que ces personnes pourraient avoir des versions endommagées des gènes qui codent pour ces protéines.
En vérifiant l’ADN, les chercheurs ont découvert que les gènes étaient totalement absents – ils avaient été supprimés à un moment donné dans le passé du parasite. Comme indiqué ci-dessus, cependant, les gènes ne semblent pas être essentiels pour les infections, et ils pourraient donc avoir été perdus pour des raisons sans rapport avec le test de diagnostic.
Il y a deux raisons de penser que ce n’est pas le cas. La première est que les délétions ne sont pas spécifiques des gènes qui codent pfhrp2 et pfhrp3. Ils sont assez gros pour éliminer également les gènes voisins, et certains d’entre eux semblent être assez importants. L’un d’eux se lie aux globules rouges, l’un des types cellulaires ciblés par le parasite. Un autre consiste à permettre au parasite de pénétrer à l’intérieur de ces globules rouges. Ainsi, la suppression de ces gènes semblerait endommager le parasite, ce qui suggère que les suppressions ne seraient pas présentes à moins qu’elles ne soient sélectionnées.
La deuxième raison a à voir avec l’ADN entourant les délétions. Si les délétions existent depuis longtemps, vous vous attendez à ce que de nouvelles mutations et recombinaisons entre les chromosomes brouillent la séquence à proximité, ce qui fait que cet ADN ressemble à l’ADN trouvé au même endroit dans des souches sans délétion. Ce fut le cas avec les suppressions de pfhrp3.
Mais les suppressions de pfhrp2 étaient différentes. Au lieu de cela, l’ADN près des délétions avait tous le même aspect, principalement différent de celui observé dans les souches dépourvues de délétion. Cela indique que les délétions de pfhrp2 sont apparues récemment et n’ont pas eu le temps pour la mutation et la recombinaison de brouiller les séquences d’ADN à proximité. Ainsi, tous les parasites porteurs de la délétion pfhrp2 semblaient l’avoir héritée du même ancêtre, cet ancêtre était très récent, et il y avait une pression sélective qui entraînait l’expansion des parasites qui avaient hérité de la délétion.
Tout cela est cohérent avec ce qu’on appelle un balayage sélectif, où l’évolution conduit une partie d’un chromosome à une prévalence élevée parce qu’il contient une mutation favorable.
Il pourrait y avoir un autre aspect de l’évolution par diagnostic en cours ici. Rappelez-vous que ces délétions éliminent également les protéines qui peuvent aider le parasite à infecter les cellules ? Les chercheurs suggèrent que la perte de ceux-ci pourrait atténuer une infection paludéenne afin qu’elle ne provoque pas les symptômes graves associés aux infections qui atteignent le cerveau. Si tel est le cas, il se peut que les personnes infectées par ces délétions ne demandent pas de diagnostic, de sorte qu’elles ne recevront même pas le test rapide en premier lieu.
Bien qu’aucune de ces preuves ne soit décisive, elles suggèrent clairement que notre capacité à diagnostiquer la présence d’un pathogène influence l’évolution de ce pathogène. Étant donné que le diagnostic conduit à un traitement dans ce cas, il est clair qu’il existe une pression sélective qui est cohérente avec cette idée.
Qu’est-ce que cela signifie pour d’autres tests rapides, comme ceux utilisés pour le coronavirus ? La réponse est malheureusement “c’est compliqué”. Si les gens changent de comportement en réponse aux résultats d’un test rapide, il est alors possible que le test entraîne une baisse du taux d’infection et crée ainsi une pression sélective là-bas.
Il y a cependant quelques différences claires. Le parasite du paludisme est une cellule complexe avec beaucoup de protéines à sa surface ; il peut clairement survivre en perdant quelques-uns d’entre eux. Le SRAS-CoV-2 est un virus et a un grand total de deux protéines à sa surface, et il ne peut en perdre aucune et continuer à fonctionner. Les tests rapides contre celui-ci sont basés sur des anticorps reconnaissant la protéine de pointe du virus, il est donc possible que des modifications de la pointe rendent le test inefficace.
Mais le pic est également la protéine qui permet au virus d’infecter de nouvelles cellules, et il y a des limites à la quantité de changement qu’il peut tolérer tout en remplissant cette fonction. De plus, en même temps, il est soumis à une pression sélective pour développer des moyens d’éviter les anticorps fabriqués par le système immunitaire de ceux qui sont vaccinés ou précédemment infectés. Compte tenu de tout cela, il n’est pas clair si un test de diagnostic exercera une influence significative sur l’évolution du virus.
Ainsi, même si ce risque est confirmé avec le paludisme, il peut ne pas s’appliquer aux tests pour d’autres agents pathogènes. Les choses devront être évaluées au cas par cas.
Microbiologie naturelle2021. DOI : 10.1038/s41564-021-00962-4 (À propos des DOI).