Le rotavirus joue un rôle dans le développement du diabète de type 1

Un nouvel article publié dans la revue PLOS Pathogens le 10 octobre, 2019, affirme que le rotavirus commun peut être responsable de certains cas de diabète de type 1, une forme de diabète qui survient chez les enfants et est due à la destruction des cellules des îlots pancréatiques qui produisent l'hormone insuline pour normaliser la glycémie.

L'infection à rotavirus peut jouer un rôle dans le développement du diabète de type 1, selon un article de premier plan publié le 10 octobre dans la revue en libre accès PLOS Pathogens par Leonard C. Harrison de l'Université de Melbourne en Australie, et collègues. Crédit d'image :Tatiana Shepeleva/Shutterstock

Rotavirus, qu'est-ce que c'est ?

Le rotavirus est la principale cause de gastro-entérite chez les nourrissons partout dans le monde. Cependant, la vaccination contre le rotavirus a maintenant considérablement réduit le taux de mortalité infantile due à cette maladie. Une autre constatation frappante est la réduction de 15 % du diabète de type 1 chez les enfants de moins de 4 ans, en Australie, après l'introduction de la vaccination contre le rotavirus. Cela suggère un lien entre ces entités, ce qui est également en accord avec les études humaines et animales qui montrent que le rotavirus peut être la pièce manquante du puzzle quant à ce qui déclenche le diabète de type 1 chez les enfants avec le mauvais type de gènes.

Rotavirus – auto-anticorps contre les cellules des îlots de Langerhans

Le diabète de type 1 est causé par une maladie auto-immune, mais doit être déclenché par un stimulus environnemental qui provoque la formation d'auto-anticorps contre les cellules des îlots. Dans environ la moitié des cas, les enfants atteints de cette maladie ont un antigène HLA IA-2 et un site antigénique GAD65 (codé par l'un des gènes HLA sur le chromosome 6p21) qui sont tous deux très similaires à certaines séquences d'acides aminés d'une protéine de rotavirus appelée VP7, une protéine qui est responsable de la stimulation du système immunitaire humain pour produire des anticorps contre le virus. VP7 et HLA IA-2 sont tous deux liés au récepteur lié à HLA DR4, qui est connu pour être associé à un risque plus élevé de diabète de type 1, et sont tous deux reconnus par le même récepteur de cellules T. C'est un cas classique de mimétisme moléculaire fonctionnel. Dans ce phénomène, la particule envahissante et l'hôte partagent une protéine ou une séquence protéique très similaire, de sorte que la réponse anticorps de l'hôte peut également agir contre l'hôte, produisant une auto-immunité.

La revue actuelle montre que des auto-anticorps dirigés contre les cellules des îlots de Langerhans sont présents dans le sérum d'enfants ayant des antécédents d'infection à rotavirus. Chez ces enfants, l'infection à rotavirus était suivie d'une apparition ou d'une augmentation d'auto-anticorps dans 86 %, 62 % et 50 % des cas, respectivement.

Rotavirus – dommages pancréatiques directs ?

Il existe des preuves de lésions pancréatiques à la suite d'une telle infection. Les souris infectées par le rotavirus du singe ont montré des signes de mort cellulaire généralisée dans les îlots, suivi d'une régénération rapide avec des dommages résiduels. Des études humaines ont également montré une diminution de la taille du pancréas chez les patients atteints de diabète de type 1, et beaucoup plus tard, il a été démontré que cela se produisait également chez les parents de ces patients qui sont à risque pour la maladie. Cependant, l'étude animale montrant des dommages pancréatiques dus à une infection à rotavirus a utilisé des virus de singes pour infecter le tissu pancréatique chez la souris, ce qui peut ne pas se traduire par des phénomènes similaires chez les êtres humains. D'autres études utilisant des systèmes d'espèces homologues seront nécessaires pour valider ces résultats.

Le temps d'exposition peut jouer un rôle dans le fait que l'infection favorise ou réduit le risque de diabète. Un éclairage intéressant sur cette question est obtenu à partir des résultats australiens, où la cohabitation des nourrissons avec leur mère tout au long du séjour à l'hôpital a été introduite dans les années 1970, ce qui peut avoir retardé l'exposition des nouveau-nés au rotavirus plus tard dans la vie (quelques mois après la naissance). À ce stade, il pourrait effectivement protéger contre le diabète. Cela concorde avec les expériences sur des souris où l'exposition néonatale au rotavirus a favorisé le diabète mais l'infection post-sevrage a protégé contre celui-ci.

Rotavirus – déclencheur environnemental ?

De plus, ils montrent que les changements de l'environnement contribuent également à l'augmentation du diabète de type 1, et l'un de ces facteurs peut probablement être une infection à rotavirus. Le nombre de cas de diabète de type 1 chez les enfants dans le monde a commencé à augmenter après les années 1950, mais la plupart de ces nouveaux cas en Australie étaient dus au développement de la maladie chez les enfants porteurs de gènes HLA considérés comme «à faible risque». Le nombre de cas survenus chez des enfants porteurs des gènes HLA DR4 « à risque le plus élevé » est resté le même. Ainsi, un facteur environnemental a été suspecté d'être responsable de l'augmentation du nombre d'enfants auparavant moins sensibles. Les données épidémiologiques montrent également une corrélation entre une baisse de l'incidence du diabète de type 1 et la vaccination antirotavirus. Plusieurs études ont montré une réduction de 33 % du risque chez les enfants vaccinés, et un effet plus important avec l'utilisation du vaccin pentavalent que le type monovalent (37% vs 27%).

Implications futures

Les mesures pour l'avenir comprennent des études pour identifier les enfants qui bénéficieront le plus de la vaccination contre le rotavirus, et la recherche sur les mécanismes par lesquels ce virus favorise le développement du diabète de type 1 - est-ce dû à une infection directe du pancréas qui provoque la production d'auto-anticorps contre les cellules des îlots, entraînant le diabète?

Dans tous les cas, La vaccination contre le rotavirus semble également avoir un avantage significatif pour « immuniser » les enfants contre le diabète de type 1.

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