J’ai lu un article assez étonnant sur  le numéro d’avril 2019 du magazine « Pour la Science » : les neurobiologistes explorent les faisceaux nerveux du cerveau grâce au virus de la rage.
 Sur le moment cela m’a inquiété car le virus de la rage s’attaque justement aux neurones du cerveau.

    Voyons d’abord ce qu’est ce virus de la rage, cher à Pasteur.
 

    C’est un virus très malin, qui a fait d’énorme ravage au &çème siècle, car il transforme un petit chien en une bête féroce qui mord et transmet le virus contenu dans sa salive, lequel colonise peu à peu les neurones et au bout d’un à trois mois d’incubation est mortel à 100%.
    Heureusement il y a eu Pasteur et son sérum et son vaccin et aujourd’hui il n’y a plus dans le monde, chaque année, qu’environ 60 000 décès dus à ce virus, au lieu de plusieurs millions.
    Ce virus a des capacités assez extraordinaires. La morsure permet aux virus de pénétrer dans les tissus musculaires de l’animal mordu, et de là, le virus va remonter tout le trajet nerveux, neurone après neurone, en leurrant le défenses immunitaires de façon très astucieuse.
    Le virus est une petite capsule (une capside), contenant un brin d'ARN, qui contient son matériel génétique, et sa capside est recouverte de protéines particulières : des glycoprotéines. Elles vont permettre au virus de pénétrer dans un neurone qui commande la contraction des muscles.
    Si vous avez lu mes articles vous savez que les axones des neurones sont liés aux dendrites des neurones suivants par des synapses pourvues de récepteurs chimiques et que des neurotransmetteurs libérés par l’influx nerveux arrivant sur l’axone, vont se fixer sur des récepteur de la paroi liée à la dendrite et provoquer une dépolarisation électrique qui va ainsi transmettre l’influx nerveux au neurone suivant.
Le flux nerveux descend ainsi jusqu’aux neurones situés dans les muscles et en commande la contraction.
    Le virus de la rage va remonter cette chaîne de transmission, à contre-courant, jusqu’au cerveau.
    Pour cela il va entrer dans la synapse, ses glycoprotéines vont lui permettre de simuler un neurotransmetteur et de pénétrer dans la terminaison nerveuse de l’axone, par la « porte de sortie » de l’influx nerveux. Il remonte ensuite l’axone, jusqu’au neurone.
    Une fois dans le corps du neurone, le virus va se déshabiller de ses glycoprotéines, libérer son ARN et il va se servir du matériel et de l’énergie (l’ATP) du neurone pour se répliquer et faire des copies de son ARN, et également des diverses protéines du virus.
    Les virus habituels font alors de très nombreuses copies d’eux-mêmes, c’est l’infection, mais cela fait mourir la cellule hôte et alerte les défenses immunitaires.
    Le virus de la rage est plus malin; Il va limiter sa reproduction, de telle sorte que le neurone ne meurt pas et les défenses immunitaires sont leurrées.
    Puis tous les virus produits vont remonter les diverses dendrites du neurone et gagner des neurones pus amonts dans le circuit neuronal.  Ainsi les virus remontent peu à peu la chaine, via la moelle épinière, en se multipliant à chaque étape, mais sans dommage apparent, et enfin, ils arrivent très nombreux dans le cerveau, sans que l’alerte ait été donnée et ils continuent à se multiplier dans les neurones du cerveau.. Mais cela a pris du temps plus d’un mois, d’où ce long délai d’incubation avant que la maladie ne se déclare.
    C’est pourquoi, dès qu’on est mordu, il ne faut pas attendre, et consulter pour des analyses, faites en général sur la victime et sur la bête si possible; le cerveau de celle-ci est infecté et chose exceptionnelle, cela la rend hargneuse et désireuse de mordre, car le virus permet ainsi une meilleure transmission à d’autres de son ARN.
    Le schéma ci-dessous résume tout ce périple.

    Comment se servir de ce virus pour mieux connaître les faisceaux nerveux, notamment du cerveau.?
Pour le moment ce n’est que sur animaux et on ne va évidemment pas prendre un virus pathogène, mais on va le modifier génétiquement, avant de l’injecter dans le cerveau des animaux de laboratoire.

    Les chercheurs vont donc le reconfigurer pour pouvoir suivre son trajet, sans qu’il soit nocif.
    Ils remplacent d’abord le gêne qui entraine la production des glycoprotéines par un gêne fluorescent : Le virus garde donc son ARN, mais les cellules infectées deviendront fluorescentes. Ils vont ensuite redonner des glycoprotéines modifiées au virus, pour qu’il puisse entrer dans un neurone, mais ne puisse pas en sortir pour en infecter un deuxième.
Ainsi traité le virus lorsqu’il est entré dans un neurone peut se reproduire, mais ne sait pas reproduire ses glycoprotéines et donc ne peut rentrer dans le neurone suivant.
    Mais on risquait de détruire trop de neurone lors de l’injection. Les chercheurs ont extrait une protéine du virus de la grippe aviaire, qui empéchait le virus de pénétrer dans les neurones qui n’avaient pas un récepteur particulier sur les synapse et neurones des souris en étaient dépourvues.
    Ils ont ensuite introduit ce récepteur uniquement dans quelques groupes de neurones particuliers et le virus de la rage modifié n’a pu entrer que dans ce groupe restreint de neurones ayant reçu ce récepteur
    L’étude décrit les processus détaillés de modifications génétique; Je vous en fait grâce car c’est assez difficile et un peu lassant à lire
    Mais après ces modifications complexes; les chercheurs peuvent suivre pas à pas la  progression du virus depuis le groupe de neurones spécifiques où l’on a introduit les récepteurs particuliers.
    Les chercheurs ont ainsi commencé à étudier les circuits des neurones moteurs qui commandent nos muscles et d’autres ont étudieé les circuits d’interprétation de la vue.
    Bien sûr cette technique est limitée à des animaux (essentiellement des souris), mais elle permet une analyse beaucoup plus fine que la RMN, qui ne permet de détecter qu’un grand nombre de neurones.