Les virus, acteurs d'une complexité encore insoupçonnée

La virologie a toujours eu une place à part au sein des sciences du vivant du fait de son impact à la fois en recherche fondamentale et en santé publique. L'étude des virus a en effet été la source de nombreux concepts majeurs de la biologie, qui ont fécondé et parfois créé de nombreux courants dans le domaine de l'immunologie, de la génétique et de la biologie moléculaire. Avant même que les virus ne fussent reconnus, au début du xix^e siècle, une découverte empirique de terrain, la vaccination jennerienne, mettait au jour le concept de mémoire immunologique spécifique, ce qui a eu des conséquences majeures dans la prévention des maladies infectieuses. Par la suite, l'étude de l'immunité antivirale a été à l'origine de découvertes importantes, telles que la présentation des antigènes par le système HLA ou la notion de lymphocytes cytotoxiques. L'identification, en 1892, du premier virus, celui de la mosaïque du tabac, a suscité le concept de parasitisme intracellulaire et l'utilisation de cultures cellulaires pour isoler les virus. L'universalité des virus a été ensuite mise en évidence par la découverte de très nombreux virus chez les plantes, les animaux, les protozoaires et même les bactéries. L'étude des bactériophages a été une des approches les plus fécondes à la source de la biologie moléculaire, permettant d'identifier les mécanismes moléculaires du cycle de réplication viral et la notion de prophage. L'intégration de matériel génétique dans les chromosomes de la cellule hôte a ensuite été démontrée pour des virus d'animaux, tels que les rétrovirus. Les virus contribuent donc à modifier le patrimoine génétique des hôtes infectés en véhiculant de l'information génétique de cellules à cellules. Ces quelques exemples de découvertes fondamentales provenant de la virologie ont eu de nombreuses conséquences pratiques sur le plan du diagnostic et de la thérapeutique des maladies virales. Par exemple, l'identification de la transcription inverse et des protéases virales a désigné des cibles pour de nouvelles drogues antivirales.

La virologie a également une place majeure dans les sciences de l'homme du fait de son impact en santé publique. Alors qu'avec une arrogance naïve, beaucoup de scientifiques prédisaient dans les années 1970 que les progrès de l'hygiène et des approches préventives et thérapeutiques feraient disparaître les maladies infectieuses des pays développés, des maladies nouvelles, souvent d'origine virale, ont émergé et se sont répandues dans les pays industrialisés, aussi bien que dans les pays en voie de développement, telles que le sida ou l'hépatite à virus C à l'origine de pandémies. Pire, des virus inconnus très contagieux, tels que les filovirus (virus Ebola) ou éventuellement de nouveaux variants du virus de la grippe, font peser une menace sourde et imprévisible sur l'humanité. L'émergence de ces virus inconnus abolissant toutes les certitudes a été la source d'une véritable révolution culturelle. Les craintes ont été confirmées en montrant l'extraordinaire flexibilité des génomes viraux, notamment celle des virus à ARN, et la diversification rapide des virus au cours des épidémies et, dans le cas du VIH, chez les patients eux-mêmes au cours du processus infectieux, constituant ainsi un obstacle majeur à la vaccination. Cette remise en cause des certitudes a coïncidé avec d'extraordinaires progrès techniques appliqués aux virus, tels que les techniques de clonage et de séquençage, la PCR ou l'amélioration des cultures cellulaires par l'utilisation de facteurs de croissance nouvellement caractérisés. De nombreux virus ont ainsi pu être identifiés, notamment le VIH, le virus de l'hépatite C, les hantavirus, le virus herpès HHV8 responsable du sarcome de Kaposi. Aujourd'hui, il n'est pas de mois qui ne voit la caractérisation de virus inconnus dans l'ensemble du monde vivant.

On pressent aussi que cet essor de la virologie aura des retombées sur de nombreux domaines de la pathologie jusqu'ici sans étiologie reconnue, tels que certaines maladies du système nerveux central, le diabète et les maladies auto-immunitaires, les déficits immunitaires, certains cancers, ou encore l'athérosclérose. Cela est illustré par la mise en évidence très récente de rétrovirus inconnus associés au diabète et à la sclérose en plaques, ou encore par l'association de virus nouveaux à certaines maladies psychiatriques. Les conséquences de ces découvertes seront immenses en termes de santé publique, ouvrant de nouvelles perspectives préventives et thérapeutiques. Le monde des virus jouxte celui des viroïdes, minuscules ARN monocaténaires non codant à l'origine d'infections chez les plantes, dont l'implication chez les animaux n'est pas exclue comme cela est suggéré par la découverte d'un domaine « viroïde » dans le génome du virus delta de l'hépatite. Enfin, l'énigme des prions illustre de façon éclatante que les maladies infectieuses peuvent être source de découvertes fondamentales en biologie, mettant en lumière l'importance de la biologie structurale dans l'étude des maladies humaines. Là encore, les virus n'ont peut-être pas dit leur dernier mot. L'étude des prions met aussi en lumière le lien direct qui existe entre les maladies infectieuses et les maladies génétiques.

La virologie est probablement à l'orée de multiples découvertes qui féconderont de nombreux domaines des pathologies humaines et des sciences de la vie. Il reste tant à faire pour améliorer la santé et le bien-être de l'homme. Par exemple, le virus de l'hépatite C qui infecte 600 000 personnes en France reste très mal connu. On ne connaît notamment pas ou mal ses récepteurs cellulaires et son cycle de réplication, ni la façon de le cultiver, ni ses modes de transmission qui restent hypothétiques. Son traitement reste encore peu efficace et il n'existe pas encore de vaccination. Il me semble important de développer une recherche médicale multidisciplinaire pour résoudre les problèmes posés, associant des praticiens, des virologistes, des épidémiologistes, des médecins de santé publique, des fondamentalistes et réalisant ainsi un continuum depuis la recherche fondamentale cognitive jusqu'à la recherche appliquée aux patients. Cet éloge de la diversité signifie aussi qu'il faut être à l'écoute pour faire front à un avenir imprévisible et immense.