Hépatite C, histoire d'un mystérieux virus

Soldiers at Ft. Jackson, S.C., in the 1940s. © National Archives (111-SC-176661)

1989

Cette année-là, le mur de Berlin est tombé, Taylor Swift est née et une DeLorean nous a transporté de la nostalgie des années 1950 vers une année 2015 de tous les possibles. Cette même année, des chercheurs se sont tournés vers le passé pour mieux avancer. L’enjeu ?

Mieux comprendre un virus qui n’allait pas tarder à trouver un nom, identifier ses origines et trouver des moyens de l’éliminer.

Si la question du traitement de la maladie liée à ce virus est aujourd’hui quasi élucidée, ses origines et l’histoire de sa propagation conservent une part de mystère.

La lettre manquante

Dans les années 1970, une division des Instituts nationaux de santé américains (NIH) démontra que certains cas d’hépatite ne correspondaient ni à une hépatite A, ni à une hépatite B. Le mystérieux virus à l’origine de cette maladie fut alors classé, faute de mieux, parmi les virus responsables des hépatites non A, non B 1. Le virus est certes contracté par voie sanguine et capable d’entraîner des lésions hépatiques, mais son mécanisme d’action est très différent ; ainsi, l’apparition de symptômes au moment de la contamination est rare 2.

En 1989, des chercheurs en biotechnologie collaborant avec les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) américains ont identifié le virus, qui prit alors officiellement le nom de « virus de l’hépatite C » (VHC).

Le virus, dès lors identifié, tomba dans le viseur des chercheurs. Ils développèrent rapidement des techniques d’analyse permettant sa détection dans les produits dérivés du sang, estimèrent sa prévalence et identifièrent sa structure moléculaire ainsi que sa composition génétique en vue du développement de traitements spécifiques.

Destruction du virus de l’hépatite C (illustration effectuée sur ordinateur). Image de synthèse visant à décrire le traitement et la prévention de l’hépatite C. © Kateryna Kon / Science Photo Library.

Au fil de leurs travaux, les chercheurs allaient de découverte en découverte.

L'infection chronique par le virus de l’hépatite C semblait être due à certaines variations génétiques du virus, aussi appelées génotypes 3, dont la prévalence, la portée géographique 4, l’agressivité et la réponse aux traitements potentiels pouvaient être variables.

Aujourd’hui, ce virus affecte 130 à 150 millions de personnes dans le monde 5, dont environ 80 % sont asymptomatiques 6. De ce fait, la maladie passe souvent inaperçue jusqu’à la survenue de lésions hépatiques graves et dans bien des cas irréversibles 7, ce qui valut à la maladie d’être surnommée par certains le « tueur silencieux ».

Les mystères de l'hépatite C

Lors de la recherche de traitements efficaces, les scientifiques furent confrontés à de nouvelles questions sur le virus lui-même.

À quel moment est-il apparu ? Quelles sont ses origines ? Comment s’est-il propagé ?

« La méthode habituellement employée consiste à repartir des anciens registres médicaux pour essayer d’identifier des cas à l’aide du faisceau de symptômes caractérisant la maladie étudiée. S’il s’agissait d’une maladie comme la variole, ce serait facile », commente Oliver Pybus, professeur en évolution et maladies infectieuses à l’Université d’Oxford. « On trouverait alors d’anciennes descriptions correspondant aux symptômes de l’infection, mais l’hépatite C ne présentant aucun symptôme spécifique, nous ne pouvons pas remonter le fil de l’histoire à l’aide des registres médicaux ou des observations de cas et identifier les individus qui auraient pu contracter le virus ou encore le moment et l’endroit de ces contaminations. »

Des indices à froid

Un indice attendait d’être trouvé dans un congélateur venu de la base militaire américaine dans le Wyoming et atterri à Cleveland (Ohio, États-Unis).

Entre la fin des années 1940 et le début des années 1950, la base aérienne de Warren avait procédé à des prélèvements sanguins chez des soldats en vue de travailler à la prévention des cardiopathies rhumatismales. Dr Charles Rammelkamp, scientifique renommé à la tête de l’équipe de recherche qui finit par découvrir comment prévenir et traiter l’angine streptococcique, conserva les échantillons et les emmena avec lui dans l’Ohio à l’Université Case Western Reserve.

À l’approche de la retraite, il contacta une personne intéressée par ces échantillons, Dr Edward Kaplan.

« Il [Dr Rammelkamp] m’a montré cette chambre de congélation et au beau milieu de celle-ci, il y avait un bloc de glace. Il contenait 83 plaques d’échantillons sériques. Ils étaient restés sous un condensateur qui fuyait et s’étaient retrouvés figés dans un énorme bloc de glace. Pour résumer, il m’a demandé si je voulais bien les récupérer, car il voulait les confier à quelqu’un sur qui il pouvait compter pour les préserver et les utiliser à des fins de recherche scientifique », déclare Edward Kaplan, M.D., professeur émérite au Département de pédiatrie de l’École de médecine de l’Université du Minnesota (Minneapolis).

Edward Kaplan vivait dans le Minnesota et devait transporter les échantillons depuis l’Ohio jusqu’à son laboratoire à l’Université du Minnesota. « Je me suis arrangé avec une entreprise de camions qui transportaient des pizzas surgelées jusqu’à la côte Est avant de revenir à vide, et ils ont accepté de faire un arrêt à Cleveland. Ils ont consenti à transporter gratuitement les échantillons à condition que je mentionne le soutien apporté par cette entreprise et ses chauffeurs à la recherche biomédicale dans une revue consacrée au transport routier.

Edward Kaplan savait que ces échantillons seraient peut-être la clé de l’un des mystères de la médecine contemporaine, comme le VIH, mais il fallut patienter jusqu’aux années 1990 pour que quelqu’un l’aiguille vers l’hépatite C.

« Nous avons effectué le premier dépistage (de l’hépatite C) dans mon laboratoire à l’Université du Minnesota. Nous en avions plaisanté avec l’un de mes collègues. Avant que nous commencions, il m’avait déclaré : " si tu as un résultat positif, je t’offre la bouteille de champagne. " Nos résultats se sont évidemment avérés positifs, mais je n’ai toujours pas reçu ma bouteille de champagne », se rappelle Edward Kaplan.

Ces résultats positifs au VHC, obtenus sur 17 échantillons, sont devenus les preuves génétiques 8 de la présence du virus les plus anciennes au monde.

Retracer l'histoire du virus

Les chercheurs des NIH commencèrent à cartographier les séquences génomiques des échantillons, mais il fallut attendre qu’Oliver Pybus retrouve des séquences clés à l’Université d’Oxford pour découvrir un nouveau pan de l’histoire du virus.

Oliver Pybus développa une méthode appelée l’« horloge moléculaire », qui permit d’identifier et de dénombrer les modifications génétiques survenant durant la transmission virale et de constituer une empreinte génétique.

« À l’aide des modèles mathématiques et techniques d’évolution adéquats, nous pouvons identifier les motifs distinctifs des génomes que nous observons et les utiliser pour déduire la rapidité à laquelle le virus a évolué », explique Oliver Pybus. « Cela nous permet d’estimer l’échelle temporelle sur laquelle le processus d’évolution s’est déployé. Concernant l’hépatite C, le degré de certitude est moindre, mais le virus a très certainement dû se propager dans les populations humaines sur plusieurs centaines d’années et probablement plusieurs milliers d’années, mais nous ne l’avons pas découvert avant 1989. C’est tout simplement stupéfiant. »

Pour ce qui est des échantillons sanguins datant des années 1950, Oliver Pybus a découvert qu’un génotype spécifique, 1b, descendait d’une souche datant du milieu du XXe siècle, ce qui concorde avec ses travaux sur d’autres génotypes et l’histoire de leur propagation.

Dans cette étude comme dans ses autres travaux, Oliver Pybus prend pour hypothèse que la propagation de l’hépatite C a probablement été permise par l’utilisation accrue des injections lors des campagnes de santé publique de la première moitié du XXe siècle. Les injections étaient alors administrées à l’aide de seringues de verre et non de seringues jetables.

Dans sa quête de cartographie des génotypes, Oliver Pybus a également remarqué autre chose. « Chaque génotype a une histoire différente qui est souvent liée à l’histoire sociale du XXe siècle, notamment aux flux migratoires entre les pays et les continents ainsi qu’aux nouvelles pratiques (comme les traitements par injection) qui ont contribué à la propagation de l'hépatite C. »

L’origine de l’hépatite C reste quant à elle difficile à déchiffrer. « Si ma carrière scientifique devait se résumer à une seule chose, j’aimerais beaucoup que cela puisse être la découverte des origines de l’hépatite C », confie Oliver Pybus.

À ce jour, il a effectué la cartographie de cinq génotypes et prévoit de cartographier les autres.

Une part du mystère dévoilée

Les zones d’ombre de l’hépatite C n’ont pas empêché de trouver un certain nombre de réponses grâce à une communauté de scientifiques qui n’a cessé de chercher des façons de la traiter.

« Ce qu’il faut connaître, c’est le virus, son cycle de vie et les mécanismes qu’il utilise pour se répliquer et survivre dans l’organisme humain. Si l’on parvient à enrayer ces mécanismes, alors les espérances de guérison sont possibles », déclare Andrew Campbell, M.D., chef de projet senior au développement pharmaceutique Hépatologie et VHC chez AbbVie.

En moins de 25 ans, plusieurs traitements ont été mis à disposition9 ; ces derniers ont augmenté les chances des patients d’obtenir une indétectabilité du virus de l’hépatite C dans le sang tout en diminuant le temps de traitement et les effets indésirables 10.

« Le VHC est passé d’un virus dont on ignorait jusqu’à l’existence à un virus que nous sommes en mesure  d’éradiquer chez la majorité des patients atteints », observe Andrew Campbell. « C’est tout bonnement remarquable, la vitesse à laquelle nous avons été capables de traiter ce problème. »

Alors que l'histoire de l’hépatite C finit de se dévoiler au fil du déchiffrage par Oliver Pybus de ses origines et de sa diffusion, les clés des défis de demain dorment peut-être encore au fond d’un congélateur. Ou dans un camion de livraison. Ou dans la trajectoire des flux migratoires.

 La bonne conservation des échantillons comme ceux qui ont aidé à retracer l’histoire de l’hépatite C pourrait aussi jouer un rôle

« Il y a encore bien choses que nous ignorons. Il existe peut-être déjà un nouveau virus comme Zika quelque part. La bonne conservation des échantillons permettra d’effectuer des travaux de recherche, qui contribueront à résoudre de futurs enjeux que nous ne soupçonnons peut-être même pas pour l'instant, » conclue Edward Kaplan

1 National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases. Story of Discovery: Hepatitis C: from non-A, non-B hepatitis to a cure. Accessed April 4, 2017. 
2 National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases. Story of Discovery: Hepatitis C: from non-A, non-B hepatitis to a cure. Accessed April 4, 2017. 
3 National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases. Story of Discovery: Hepatitis C: from non-A, non-B hepatitis to a cure. Consulté le 4 avril 2017. 
4 Messina, Jane P., et. al. Hepatology. Global Distribution and Prevalence of Hepatitis C Virus Genotypes. Consulté le 4 avril 2017. 
5 World Health Organization. Hepatitis C Fact Sheet. Consulté le 4 avril 2017. 
6 World Health Organization. Hepatitis C Fact Sheet. Consulté le 4 avril 2017. 
7 World Health Organization. Hepatitis C Fact Sheet. Consulté le 4 avril 2017. 
8 Pybus, Oliver G., et. al. Evolutionary Analysis of Hepatitis C Virus Gene Sequences from 1953. Philosophical Transactions of the Royal Society B. Consulté le 4 avril 2017. 
9 PhRMA. Twenty-Five Years of Progress Against Hepatitis C; Setbacks and Stepping Stones. 2014. P. 8. Consulté le 6 avril 2017. 
10 World Health Organization. Combating hepatitis B and C to reach elimination by 2030. Consulté le 4 avril 2017. 
11 York Morris, Susan. Healthline. The History of Hepatitis C: A Timeline. Consulté le 6 avril 2017. 
12 Pybus, Oliver G., et. al. Evolutionary Analysis of Hepatitis C Virus Gene Sequences from 1953. Philosophical Transactions of the Royal Society B. Consulté le 4 avril 2017.
13 National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases. Story of Discovery: Hepatitis C: from non-A, non-B hepatitis to a cure. Consulté le 4 avril 2017. 
14 Centers for Disease Control and Prevention. Hepatitis C: 25 Years of Discovery. Consulté le 4 avril 2017. 
15 Centers for Disease Control and Prevention. Hepatitis C: 25 Years of Discovery. Consulté le 4 avril 2017. 
16Centers for Disease Control and Prevention. Hepatitis C: 25 Years of Discovery. Consulté le 4 avril 2017. 
17 PhRMA. Twenty-Five Years of Progress Against Hepatitis C; Setbacks and Stepping Stones. 2014. P. 8. Consulté le 6 avril 2017. 
18 World Health Organization. Combating hepatitis B and C to reach elimination by 2030.