Les virus sont les artisans de l'évolution du Vivant.

2005/04/05: - actualité médicale - site I.H information hospitalière-

Comment la bactérie eschérichia coli est devenu mortelle:

La bactérie Escherichia Coli vit normalement dans l'intestin, sans danger, mais quelques variétés peuvent causer un empoisonnement. La plus sérieuse est la bactérie Escherichia Coli O157 qui est transmise par le bétail et peut entrer dans la chaîne alimentaire à travers la viande contaminée et des procédés de cuisson insuffisante.

Selon le Dr Heather Allison de l'école universitaire des sciences biologiques, avant 1982 un virus inconnu a attaqué la bactérie et lui a passé une partie de son matériel génétique, ce qui a permis à celle-ci de fabriquer une toxine de type Shiga. Ce poison mortel a causé des infections alimentaires notoires.

L'équipe a maintenant découvert comment le virus a pu infecter la bactérie en identifiant un récepteur à la surface de la cellule bactérienne; ce qui a permis au virus d'entrer dans la bactérie. Une fois à l'intérieur le virus a donné son nouveau matériel génétique à la bactérie qui a ainsi reçu la capacité de produire une toxine Shiga.

Dans le but de réduire la contamination par les Escherichia Coli, le docteur Allison suggère d'éviter la viande hachée peu cuite, les nourritures qui ont été en contact avec les excréments du bétail, qui n'ont pas été suffisamment cuites et proprement lavées, d'éviter l'eau contaminée de la même manière et les aliments insuffisamment cuits qui ont pu être en contact avec les matières contaminantes.

- On peut rajouter à ces recommandations: méfier vous des poignées des caddies des super - marchés et par conséquent des suremballages également, les jeter avant de mettre les aliments au réfrigérateur.

Une équipe australienne a examiné 85 caddies dans quatre états américains et a découvert la présence d'eschérichia coli dans 72°/° d'entres elles.(sciences et vie p122 -mai 2011)

- sciences et vie- avril 2007: 

On sait ce qui rend la peste si virulente:

La virulence extrême de la bactérie responsable de la peste, Yersinia Pestis, serait due à sa propre infection par un virus, il y a 8ooo ans!

C'est ce qu'a découvert l'équipe d'Elizabeth Carniel en comparant son génome avec celui de Yersinia pseudotuberculosis, une cousine bien moins dangereuse. Elle y a en effet découvert des bouts d' ADN appartenant à un virus de bactérie(un "phage"):  ce phage qui l'a contaminée se nomme Yersinia pestis filamentous...des tests en laboratoire ont démontré que Y pepsis est moins virulente en  l'absence de ce phage. Comme pour bien des virus, ce phage peut se multiplier dans la cellule en utilisant le matériel génétique de son hôte et infecter ainsi les cellules voisinnes. A l'origine de dizaines de millions de morts au Moyen-âge, la peste continue ses ravages, ... avec 40 000 cas ces quinzes dernières années, elle est même considérée comme une maladie réémergente par l'OMS. 

- On connaissait déjà les inter-actions entre des virus co-infectant  pouvant augmenter le pouvoir pathogène de l'un, mais voilà qu'on découvre que deux graves menaces épidémiques, l'une, la peste qui a par le passé vidé des villes de leur population et fut de ce fait considéré comme une punition divine, l'autre la récente infection à eschérichia coli pathogène, sont toutes deux les conséquences d'une endosymbiose entre un phage et une bactérie. C'est à dire que le génome viral s'intègre en totalité ou partiellement à celui de son hôte qui le transmet aux cellules voisinnes et à sa descendance. le virus est donc un facteur d'évolution des espèces bactériennes capital.

-L'endosymbiose semble également à l' origine des cellules des organismes pluricellulaires végétals ou animals:     les mitochondries, organites des cellules animales leur permettant d'acquérir la capacité d'utiliser l'oxygène comme combustible, ont un génome propre(à ARN comme les bactéries alors que les cellules animales ou végétales ont un génome basé sur l'ADN) et une forte ressemblance avec des bactéries archaïques. De même les plastes conférant aux cellules végétales la capacité de production énergétique par photosynthèse et leur capacité de stockage nutritionnel. 

- De même les coraux tropicaux sont constitués de polypes; et le polype abrite dans ses cellules une algue unicellulaire: la zooxanthelle(sciences et vie mai 2011) 

- Ces observations nous mènent donc à cette interrogation: certains virus peuvent également intégrer le génome des cellules humaines, ils seraient ainsi à l'origine de certaines affections héréditaires, peuvent-ils être un facteur clé de l'évolution des espèces jusqu'à l'homme?

• Les bactéries ne sont pas toutes pathogènes pour l'homme, et certaines vivent en symbiose avec l'homme comme celles de la flore intestinales qui participent à la digestion et synthétisent de nombreuses molécules et vitamines indispensables à la vie animale ou les bactéries commensales de la peau qui jouent un rôle de barrière contre des agents bactériens ou viraux potentiellement pathogènes. Les virus peuvent intégrer également le génome humain, c'est le cas des virus pathogènes.On peut supposer également que le contact d'un organisme pluricellulaire avec un grand nombre de bactéries augmentent les probabilités d'un organisme d'intégrer un virus intracellulaire d'une bactérie commensale ou saprophyte(flore intestinale) et donc de participer à l'évolution des espèces ce qui pourrait expliquer les évolutions parallèles des espèces sans ancêtre commun proche. Un virus intégrant le génome d'un organisme supérieur ou transmettant un gène d'un hôte précédemment bactérien et conférant à cet organisme un avantage sélectif, permet du même coup la prolifération des hôtes de ce virus et par conséquent la propagation virale à action évolutive. Peut être également peut on expliquer ainsi le franchissement de la barrière génétique entre espèces proches dont l'accouplement est stérile, sauf dans certains cas où l'on obtient un rejeton stérile(tigron, mulet...) puis de manière exceptionnelle un rejeton fécond et donc une nouvelle espèce dont la prolifération dépendra de la sélection naturelle.
  
• On peut donc contester l'appartenance de l'homme aux primates, plantigrade l'homme se rapprocherait plus des ursidés, l'évolution cognitive importante de l'homme, des grands singes, de certains mammifères marins(dauphins et orques) ne serait que la conséquence d'évolution parallèle suite à des intégrations génomiques sucessives par des virus intracellulaires. Mieux, la destruction de cellules peut-elles être à l'origine de l'apparition de nouveaux virus dont le génome serait un fragment du génome de son hôte ou du génome bactérien, ou d'un plasmide (génome circulaire des bactéries extra-chromosomiques) ou d'une mitochondrie ou d'un plaste d'une cellule supérieure.
• Autre exemple, les maladies des prions:
  

             (encart p32, biologie licence édition Dunod 2010):

La scrapie ou "tremblante du mouton", l'encéphalopathie spongiforme bovine, ou "maladie de la vache folle", et la maladie de Creutzfield Jacob chez l'homme sont des encéphalopathies subaigües spongiformes transmissibles(ESST). Ce sont des atteintes du système nerveux central se traduisant par une vacualisation des corps cellulaires des neurones, ainsi qu'à une nécrose partielle du système nerveux. Leur période d'incubation est longue, quelques mois à quelques années, et l'issue est mortelle. Outre les symptômes et les caractéristiques épidémiologiques, ces maladies ont en commun la nature de l'agent infectieux qui en est responsable... En 1982 Stanley Prusiner propose une théorie postulant que les encéphalopathies spongiformes étaient transmises par un agent infectueux de nature protéique et qu'il nomme "Prion protein ". Cette théorie implique que l'agent infectueux soit une protéïne capable de se "répliquer" sans porter d'information génétique. En 1984, Prusiner séquence les premiers acides aminés de la protéïne Prion de la maladie de Creutzfield Jacob et en déduit la séquence de gène correspondant. En 1985, des chercheurs suisses et américains montrent que cette séquence correspond à celle d'un gène cellulaire connu, codant une protéïne de 253 acide aminés, très abondante dans la membrane cytoplasmique des neurones. Chez l'homme ce gène est localisé sur le chromosome 20 (2 chez la souris).

...Il existe  deux formes d'une même protéine codées par ce gène: une forme exprimée aussi bien dans le cerveau sain et dans le cerveau malade et une forme structurale(architecture de la molécule) n'existant que dans le cerveau malade qui a le même poids moléculaire, est codée donc par le même gêne que l' isoforme naturelle chez le sujet sain; elle n'en diffère que par sa résistance aux protéases(enzymes détruisant les protéines) due à sa modification de structure. Non détruite, cette protéine s'accumule donc en plaque amyloïde qui détruise la cellule...

-Exactement comme dans la maladie d'Alzeimer qui est caractérisée également par des dépôts amyloïdes. L'équipe de Grégor Sutcliffe(Californie) a identifié chez des souris, les gènes qui influent sur la quantité de substances amyloïde dans le cerveau. L'un de ces gènes conditionne la production d'une protéine dont l'expression a lieu dans le foie.

Nous retrouvons donc dans le même schéma: une modification protéique liée à une perturbation de l'initiation du message génétique. La cause de cette modification pourrait être chimique(l'autopsie des cerveaux d'Alzeimers révèle de nombreux dépôt d'aluminium qui a peut être un rôle de catalyseur, l'usage à une époque de casseroles en aluminium pourrait en être la cause) ou radioactive. Une hypothèse évolutive impute l'évolution des espèces à des mutations radioactives par une modification de la radioactivité naturelle, notamment après une évolution volcanique. Mais les virus intracellulaire également, nous l'avons vu, entraînent des modifications protéïques, on peut donc se demander, si une variation de la radioactivité naturelle entraîne une augmentation de mutations virales et donc de nouvelles interactions avec les organismes supérieurs, et dans certains cas des acquis génomiques positifs permettant l'évolution des bactéries aussi bien que celle des organismes jusqu'à l'homme.

- Les virus ont peut être construit ce monde, l'homme par son impact environnemental, pollution chimique et radioactive, peut-il faire des virus les artisans de la destruction de ce monde?