Alors que nous entrons dans la deuxième année de vie avec le nouveau coronavirus SARS-CoV-2, le virus célèbre son invasion de la population mondiale avec encore plus de formes mutées qui l’aident à se propager plus facilement d’une personne à l’autre.
L’un d’eux, détecté pour la première fois au Royaume-Uni en décembre, a déjà sonné l’alarme quant à savoir si le virus COVID-19 échappe désormais à la protection que les vaccins qui viennent d’être déployés pourraient fournir. La variante a également été trouvée aux États-Unis déjà, au Royaume-Uni. les autorités ont resserré les verrous en Angleterre, en Écosse et au Pays de Galles, et pendant les vacances, plus de 40 pays ont interdit aux voyageurs de la région dans le but d’empêcher la nouvelle souche de se propager à d’autres parties du monde. Les responsables de la santé sont également préoccupés par une souche différente trouvée en Afrique du Sud qui pourrait devenir plus résistante à la protection vaccinale. Cette variante comprend quelques mutations dans des zones clés que les anticorps, générés par le vaccin, ciblent.
On ne sait pas encore exactement comment les nouvelles souches affectent les personnes infectées — par exemple si elles développent des symptômes plus graves — et si elles peuvent entraîner davantage d’hospitalisations et de décès. Mais les scientifiques redoublent d’efforts pour séquencer génétiquement davantage d’échantillons de patients infectés pour apprendre à quel point ils sont répandus. Jusqu’à présent, il y a suffisamment d’indices pour inquiéter les experts en santé publique.
Le fait que le SARS-CoV-2 se transforme en souches potentiellement plus dangereuses n’est pas une surprise. Les virus mutent. Ils doivent, afin de compenser une omission critique dans leur composition. Contrairement à d’autres agents pathogènes tels que les bactéries, les champignons et les parasites, les virus n’ont aucune des machines nécessaires pour se faire plus de copies d’eux-mêmes, ils ne peuvent donc pas se reproduire seuls. Ils comptent pleinement sur le détournement des outils de reproduction des cellules qu’ils infectent afin de générer leur progéniture.
Être de tels freeloaders signifie qu’ils ne peuvent pas être pointilleux à propos de leurs hôtes et doivent se contenter de tout équipement cellulaire qu’ils peuvent trouver. Cela conduit généralement à une vague d’erreurs lorsqu’ils se faufilent pour copier leur code génétique; en conséquence, les virus ont parmi les génomes les plus négligés parmi les microbes. La plupart de ces erreurs sont dénuées de sens — faux départs et impasses — qui n’ont aucun impact sur les humains. Mais à mesure que de plus en plus d’erreurs sont commises, les chances que l’on améliore le virus en passant d’une personne à une autre, ou en pompant plus de copies de lui-même, augmentent considérablement.
Heureusement, les coronavirus en particulier génèrent ces erreurs génétiques plus lentement que leurs cousins comme la grippe et le VIH — des scientifiques séquençant des milliers d’échantillons de SARS-CoV-2 de patients COVID-19 ont constaté que le virus faisait environ deux erreurs par mois. Pourtant, cela a conduit jusqu’à présent à environ 12 000 mutations connues dans le SARS-CoV-2, selon GISAID, une base de données génétique publique du virus. Et certains, par pur hasard, finissent par créer une plus grande menace pour la santé publique.
Quelques mois seulement après l’identification du SARS-CoV-2 en Chine en janvier dernier, par exemple, une nouvelle variante, appelée D614G, a remplacé la souche d’origine. Cette nouvelle version est devenue la version dominante qui a infecté une grande partie de l’Europe, de l’Amérique du Nord et de l’Amérique du Sud. Les experts en virus ne savent toujours pas à quel point le D614G, nommé d’après l’emplacement de la mutation sur le génome viral, a été important en matière de maladie humaine. Mais jusqu’à présent, des échantillons de sang de personnes infectées par la souche montrent que le virus peut encore être neutralisé par le système immunitaire. Cela signifie que les vaccins actuellement déployés dans le monde entier peuvent également protéger contre cette souche, car les vaccins ont été conçus pour générer des réponses immunitaires similaires dans le corps. « Si le public se demande si l’immunité vaccinale est capable de couvrir cette variante, la réponse sera oui”, explique Ralph Baric, professeur d’épidémiologie, de microbiologie et d’immunologie à l’Université de Caroline du Nord Chapel Hill, qui étudie les coronavirus depuis plusieurs décennies.
La variante dite N501Y (certains responsables de la santé l’appellent également B.1.1.7.), qui a été récemment détectée au Royaume-Uni et aux États-Unis, peut être une autre histoire. Sur la base d’études en laboratoire et sur des animaux, les chercheurs pensent que cette souche peut se propager plus facilement entre les personnes. Ce n’est pas une surprise, dit Baric, car jusqu’à présent, la majeure partie de la population mondiale n’a pas été exposée au SRAS-CoV-2. Cela signifie que pour l’instant, les souches qui sautent mieux d’une personne à l’autre auront l’avantage de diffuser leur code génétique. Mais à mesure que de plus en plus de gens sont vaccinés et protégés contre le virus, cela peut changer. « Les conditions de sélection pour l’évolution du virus favorisent actuellement une transmission rapide », dit-il. « Mais à mesure que de plus en plus de personnes deviennent immunisées, les pressions de sélection changent. Et nous ne savons pas dans quelle direction le virus ira. »
Dans le pire des cas, ces changements pourraient pousser le virus à devenir résistant aux cellules immunitaires générées par les vaccins actuellement disponibles. Les mutants actuels sont les premières tentatives du virus pour maximiser sa cooptation de la population humaine en tant que photocopieuses virales. Mais ils pourraient également servir d’épine dorsale sur laquelle SARS-CoV-2 construit une prise de contrôle plus soutenue et stable. Comme un prisonnier qui planifie un jailbreak, le virus attend son heure et détruit les défenses que le système immunitaire humain a construites. Par exemple, le virus peut muter d’une manière qui modifie la composition de ses protéines de pointe — la partie du virus où les anticorps du système immunitaire tentent de s’en tenir afin de neutraliser le virus. Et cette mutation peut ne pas suffire à protéger le virus de ces anticorps. Mais deux ou trois pourraient.
La plus grande préoccupation à l’heure actuelle, dit Baric, est qu’il existe déjà deux ou trois variantes du SARS-CoV-2 qui ont des mutations dans de tels endroits, « où des mutations supplémentaires peuvent apporter un changement plus important en termes de transmissibilité ou de virulence. »
La meilleure façon de surveiller cette évolution est de séquencer le virus chez autant de personnes infectées, aussi souvent que possible. Ce n’est qu’en suivant l’évolution du SARS-CoV-2 que les scientifiques peuvent espérer garder une longueur d’avance sur les mutations les plus dangereuses et potentiellement les plus mortelles. En Novembre., les Centers for Disease Control (CDC) des États-Unis ont lancé un programme de séquençage qui demandera à chaque État d’envoyer 10 échantillons toutes les deux semaines de personnes infectées, afin de suivre plus systématiquement les changements dans le génome du SARS-CoV-2. Mais c’est un programme volontaire. ”Ce n’est toujours pas un effort national, c’est volontaire et il n’y a pas de financement dédié pour cela », explique Baric. « Allez, nous sommes au 21e siècle – entrons dans le 21e siècle. »
Sans un financement fédéral substantiel dédié spécifiquement au séquençage des génomes du SARS-CoV-2, la plupart des travaux aux États-Unis sont actuellement effectués par des scientifiques de centres universitaires tels que le Broad Institute du MIT et Harvard et l’Université de Washington. Depuis le début de l’année dernière, les CDC s’efforcent de mieux caractériser les virus du SRAS-CoV-2 à partir d’échantillons de patients en partenariat avec certains de ces laboratoires universitaires, ainsi que des services de santé d’État et locaux et des sociétés de diagnostic commerciales, dans le consortium de séquençage du SRAS-CoV-2 pour les interventions d’urgence, l’épidémiologie et la surveillance de santé Publique (SPHERES) « Si nous séquençons un cas sur 200, il nous manque beaucoup d’informations”, explique Baric. « Si nous séquençons environ 20% des cas, alors nous pourrions commencer à voir quelque chose et nous serions dans le jeu de balle pour trouver de nouvelles variantes. Nous pourrions probablement faire un meilleur travail ici aux États-Unis. «
D’autres pays travaillent également à cet effort. Le Royaume-Uni a longtemps été un chef de file dans le séquençage génétique, et probablement grâce à leurs efforts, ils ont pu identifier la nouvelle variante relativement rapidement après son apparition. À l’échelle mondiale, les scientifiques ont également publié des séquences génétiques du SARS-CoV-2 dans la base de données publique GISAID.
Dr. Anthony Fauci, directeur de l’Institut national des allergies et des maladies infectieuses, et conseiller médical en chef du président élu Joe Biden, explique que ses équipes séquencent et étudient les nouvelles variantes pour mieux comprendre quel effet elles pourraient avoir sur la maladie, à quel point elles pourraient causer des maladies plus graves et, plus important encore, à mesure que de plus en plus de gens se font vacciner, si les nouvelles variantes peuvent échapper à la protection des vaccins dont nous savons qu’ils fonctionnent aujourd’hui.
La bonne nouvelle est que si les souches mutantes deviennent résistantes aux vaccins actuels, la technologie d’ARNm derrière les vaccins Pfizer-BioNTech et Moderna devrait permettre aux entreprises de développer de nouveaux vaccins sans les mêmes longues phases de développement et de test que celles requises pour les originaux. ”La plate-forme d’ARNm est extrêmement flexible pour se retourner », explique Fauci. Si un nouveau vaccin était nécessaire, il serait traité par la Food and Drug Administration comme un changement de souche dans la cible du virus, semblable à la façon dont les vaccins contre la grippe sont modifiés chaque année. ”Vous pourriez le retirer assez rapidement », explique Fauci, après avoir montré lors de tests avec quelques dizaines de personnes que le nouveau vaccin produisait des quantités satisfaisantes d’anticorps et une protection contre le virus mutant.
Suivre chaque changement apporté par le virus sera essentiel pour gagner le temps nécessaire pour changer les cibles du vaccin avant que le SARS-CoV-2 ne saute trop loin pour que les scientifiques puissent rattraper leur retard. ”Nous les prenons au sérieux et les suivrons de près pour nous assurer de ne rien manquer », explique Fauci.
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