Molecular analysis of enteric viruses circulating in Tunisia : relationships between blood group antigens and rotavirus and norovirus infectivity

Les rotavirus et les norovirus sont les principaux agents étiologiques des gastro-entérites en Tunisie. Pendant l’hiver 2011-2012, nous avons collecté les selles et les salives de 114 enfants âgés de moins de 6 ans, souffrant de gastro-entérites et admis à l’Hôpital Fattouma Bourguiba de Monastir. L’analyse des salives a montré que la cohorte se répartissait entre 79% de sécréteur et 21% de non-sécréteur (absence d’antigène dans les salives). Parmi les sécréteurs, les individus du groupe O étaient les plus représentés (42%) suivis des groupes A (30%), B (21%) et AB (7%) alors que 96% des patients étaient positifs pour l’antigène Lewis. Pour 98 patients, l’analyse génétique du sang a montré que le gène FUT2 se répartissait entre 77.6% de sécréteur (Se+/Se+ et Se+/se-) et 22.4% de non-sécréteurs (se-/se-, N=22).L’analyse des fèces a montré que les rotavirus et les norovirus étaient responsables respectivement de 22% et 31% des cas, les infections mixtes représentant 6% des cas. Parmi les norovirus, le génotype GII.3 était prédominant (69% de tous les NoV) tandis que le génotype G9P[8] était le plus fréquemment détecté de tous les rotavirus (37,5%). Les rotavirus ont été détectés chez les individus sécréteurs (N=28) mais aussi chez 4 patients non-sécréteurs (3 souches G9P[8] et une souche G3P[8]). Nous n’avons pas observé de distribution particulière des rotavirus en fonction des antigènes A, B et H parmi les enfants sécréteurs. En revanche, nous avons constaté que l'infection à rotavirus ne s’était produite que chez les individus positifs pour l’antigène Lewis (P=0.017). La présence de génotype P[8] chez des non-sécréteurs est inédite, elle a été confirmée par le séquençage du segment correspondant à VP8* de ces rotavirus.La majorité des infections à norovirus a été détectée chez les patients sécréteurs et cela sans distribution particulière en fonction des antigènes A, B, H et Lewis. Cinq GII.3, un GII.1 et un norovirus de génotype GII.7 ont été détectés chez les non-sécréteurs, Lewis-positifs. La production de particules de synthèse (VLP) de norovirus GII.3 en baculovirus à partir des selles d’un des patients non-sécréteurs nous a permis de tester les échantillons salivaires de toute la cohorte. L’absence d’attachement de ces VLP sur les salives des non-sécréteurs montre que la présence ou l’absence des antigènes de groupe ne reflète pas nécessairement le pouvoir infectieux des norovirus chez les jeunes enfants. Les résultats obtenus sur les rotavirus et les norovirus suggèrent qu’ils existent des voies alternatives aux antigènes de groupe sanguin pour l’attachement des rotavirus et des norovirus dans l’intestin.Rotavirus and norovirus are the main aetiological agents of gastroenteritis in Tunisia. Stool specimens and saliva were collected from children younger than 6 years of age, admitted to the Fattouma Bourguiba Hospital (Monastir, Tunisia) for gastroenteritis during the winter 2011-12. Saliva analysis showed that 79% and 21% patients had secretor and non-secretor phenotypes, respectively. Group O blood type was predominant (42%) followed by groups A (30%), B (21%) and AB (7%), whilst 96% of the patients were positive for Lewis antigen. For 98 patients, blood samples were available and were used for FUT2 genotyping. 77.6% of the cohort were secretor (Se+/Se+ and Se+/se-) and 22.4% were non-secretor (se-/se-).Rotavirus and norovirus were found alone in 22% and 31% of the stool specimens, respectively. Mixed rotavirus-norovirus infections accounted for 6% of the cases. GII.3 noroviruses were predominant among the noroviruses whilst the G9P[8] genotype was predominant for the rotaviruses.Rotaviruses were detected in secretor (N=28) as well as in non-secretor individuals (three G9P[8] strains and one G3P[8]). No significant association was found between ABO antigens or the secretor status and RV infection. Inversely, we observed that RV infection always occurred in Lewis-positive patients (P=0.017). The presence of the P[8] genotype was confirmed by sequencing part of the VP8* coding region.There was no significant association between norovirus infection and ABO antigens and the FUT2 genotype. Five GII.3, one GII.1 and one GII.7 noroviruses were found in Lewis-positive non-secretor patients. Virus-like particles from a GII.3 norovirus infecting a non-secretor patient from the cohort were expressed in baculovirus and used for binding assay with the 114 saliva samples of the study group. VLP binding with non-secretor saliva was negative and suggested that saliva binding assay might not reflect norovirus infectivity. Overall, our data suggested that rotavirus and norovirus infection might involve non-HBGA binding pathways as well as the canonical HBGA ligands