Le docteur Georg Beythien travaille au service de pathologie de l’Université de médecine vétérinaire de Hanovre, en Allemagne. Ce service se concentre sur la pathologie des infections et des maladies de surcharge des voies respiratoires et des systèmes nerveux et neuroendocriniens chez les animaux d’élevage et de compagnie. Dans cet article de blog, nous expliquons comment l’Université de médecine vétérinaire de Hanovre utilise notre scanner de lames SLIDEVIEW™ VS200 pour comprendre plus facilement les pathologies animales.

Les maladies infectieuses chez les animaux et les humains

Sources de défis sanitaires majeurs pour les animaux d’élevage et de compagnie, les maladies infectieuses ont un impact sur le bien-être de ces animaux, leur productivité et la santé publique. On estime que 60 % (plus des deux tiers) des maladies infectieuses sont transmises entre les animaux et les humains. Ces maladies sont appelées zoonoses et seraient responsables d’un milliard de cas de maladie chez l’homme et de millions de morts chaque année.¹ Plusieurs de ces agents pathogènes n’ont été identifiés qu’au cours des dernières décennies, tels que la grippe aviaire H1N1, le coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SRAS-CoV-2), le virus du Nil occidental, le virus Nipah, l’encéphalopathie spongiforme bovine (ESB), la fièvre hémorragique à virus Ebola et le virus du déficit immunitaire humain (VIH).²

Une gestion efficace de ces maladies repose sur leur détection précoce, les programmes de vaccination, des pratiques d’hygiène appropriées et la collaboration entre vétérinaires, agriculteurs et responsables de la santé publique afin de prévenir les épidémies et de protéger à la fois les populations animales et les communautés humaines.

Recherches du Dr Beythien sur l’infection à SARS-CoV-2 chez les hamsters

Depuis 2020, le Dr Beythien a concentré ses recherches sur les coronavirus et leurs effets pathologiques chez les hamsters, les souris et d’autres espèces. En 2022, le Dr Beythien et son collègue, le Dr Federico Armondo, ont publié, dans Nature Communications, leurs recherches sur la propagation des virus et la pathologie associée dans les voies respiratoires supérieures et inférieures de hamsters dorés syriens après une Infection à SARS-CoV-2 variant Omicron, en la comparant avec les infections par les variants Gamma, Delta et la souche ancestrale. Leurs résultats ont montré que le variant Omicron provoque des changements plus légers au niveau de l’épithélium olfactif et des lésions pulmonaires minimales que les autres souches. Par conséquent, ce variant présente une pathogénicité réduite dans les voies respiratoires supérieures et inférieures.³ Il est intéressant de noter que la moindre pathogénicité du variant Omicron dans ce modèle animal corrobore les observations cliniques d’une maladie plus bénigne chez l’humain.

La pandémie de SRAS-CoV-2 a également mis en lumière la problématique posée par l’émergence et la propagation rapide de nouveaux virus. Dans une publication parue dans l’International Journal of Molecular Sciences, le Dr Beythien et ses collègues ont évalué si l’ARN double brin (ARNdb) pouvait servir de marqueur de la réplication active du SRAS-CoV-2 dans les poumons de hamsters dorés syriens infectés. Leurs résultats ont montré que la détection de l’ARNdb est principalement limitée aux premières phases de l’infection et correspond à des périodes d’activité de réplication virale élevée (Figure 1). La détection combinée des intermédiaires d’ARNdb et des antigènes viraux a permis de mieux cerner la dynamique de l’infection, comblant ainsi les lacunes d’interprétation entre les niveaux d’antigènes viraux et les titres infectieux à un instant donné.⁴

Les travaux du Dr Beythien soulignent l’importance des modèles animaux comme le hamster syrien pour évaluer la virulence des variants émergents du SRAS-CoV-2.

Figure 1. Expression de l’ARN double brin (dsRNA, vert) et de la protéine Spike du SRAS-CoV-2 (rouge) chez des hamsters infectés par le SRAS-CoV-2 614G BavPat1, quatre jours après l’infection (dpi). La barre indique 50 µm. Image enregistrée à l’aide du scanner de lames SLIDEVIEW VS200. Image reproduite avec l’aimable autorisation du Dr Georg Beythien.

Des résultats quantifiables grâce à un scanner de lames sophistiqué

En décembre 2021, le service de pathologie a acquis le scanner de lames SLIDEVIEW VS200 afin de numériser les lames en vue de réaliser des analyses plus poussées. Avant cette acquisition, le Dr Beythien s’appuyait principalement sur l’évaluation semi-quantitative des lames. Désormais, presque tout est quantifiable.

Au sein du service, l’analyse quantitative englobe désormais notamment l’évaluation spatiale du nombre de cellules, la co-expression des protéines et des ARNm à l’intérieur des cellules et des sous-compartiments tissulaires, la mesure des zones affectées, ainsi que l’évaluation de la morphologie cellulaire, y compris des cellules gliales au sein du système nerveux central.

Le Dr Beythien a fait part de ses impressions sur le scanner de lames SLIDEVIEW VS200, soulignant le rôle clé qu’il joue dans tout le service.

« Le scanner de lames SLIDEVIEW VS200 occupe une place centrale dans nombre de nos projets. Il est utilisé par tout le service de pathologie et nous apprécions les images de qualité optimale adaptée à la publication qu’il génère, sa facilité d’utilisation et le logiciel gratuit de visualisation d’images OlyVIA. Lorsque des personnes d’autres établissements viennent numériser des lames avec notre SLIDEVIEW VS200, elles sont impressionnées par la qualité des images, mais aussi par le nombre de lames qu’il est possible d’ajouter dans le chargeur et de numériser automatiquement. » — Dr Georg Beythien

Le Dr Beythien a également fait l’éloge du service et de l’assistance proposés, ajoutant : « Le service client d’Evident a toujours été très utile et rapide dans ses réponses. »

Pour en savoir plus sur le scanner de lames SLIDEVIEW VS200 et sur la façon dont il peut donner vie à votre vision de la recherche, contactez-nous dès aujourd’hui pour bénéficier d’une démonstration.

A special thank you to Dr. Georg Beythien for his contributions to this story.

Références

1. Karesh, W. B., et al. 2012. “Ecology of Zoonoses: Natural and Unnatural Histories.” Lancet 380, no. 9857 (November 29): 1936–1945.
2. Espinosa, R., D. Tago, and N. Treich. 2020. “Infectious Diseases and Meat Production.” Environmental & Resource Economics 76, no. 4 (August 4): 1019–1044.
3. Armando, F., et al. 2022. “SARS-CoV-2 Omicron Variant Causes Mild Pathology in the Upper and Lower Respiratory Tract of Hamsters.” Nature Communications 13: 3519.
4. Beythien, G., et al. 2024. “Detection of Double-Stranded RNA Intermediates During SARS-CoV-2 Infections of Syrian Golden Hamsters with Monoclonal Antibodies and Its Implications for Histopathological Evaluation of In Vivo Studies.” International Journal of Molecular Sciences 25, no. 21: 11425.

Avis de non-responsabilité : Les opinions et les déclarations formulées dans cette interview sont celles du chercheur et ne reflètent pas nécessairement les points de vue ou les affirmations d’Evident. Les produits et technologies mentionnés sont destinés exclusivement à la recherche et ne sont pas conçus pour des applications cliniques ou diagnostiques.