Des experts découvrent plusieurs souches du Covid-19 dont l’une avec une charge virale 270 fois plus importante

Une nouvelle étude menée par l’un des plus grands scientifiques chinois a révélé que la capacité du nouveau coronavirus à muter a été largement sous-estimée et que différentes souches peuvent expliquer les différents impacts de la maladie dans différentes parties du monde.

La professeure Li Lanjuan et ses collègues de l’université du Zhejiang ont découvert, au sein d’un petit groupe de patients, de nombreuses mutations qui n’avaient pas été signalées auparavant. Ces mutations comprenaient des changements si rares que les scientifiques n’avaient jamais envisagé qu’ils puissent se produire.

Ils ont également confirmé pour la première fois avec des preuves de laboratoire que certaines mutations pouvaient créer des souches plus mortelles que d’autres.


« Sars-CoV-2 a acquis des mutations capables de modifier substantiellement sa pathogénicité », ont écrit Li et ses collaborateurs dans un article non révisé par des pairs et publié dimanche sur le service de préimpression medRxiv.org.


L’étude de Li a fourni les premières preuves concrètes que la mutation pouvait affecter la gravité de la maladie ou des dommages causés par le virus chez son hôte.

Li a adopté une approche inhabituelle pour étudier la mutation du virus. Elle a analysé les souches virales isolées de 11 patients Covid-19 choisis au hasard à Hangzhou, dans la province orientale du Zhejiang, puis a testé l’efficacité avec laquelle elles pouvaient infecter et tuer des cellules.

Les mutations les plus mortelles chez les patients du Zhejiang ont également été trouvées chez la plupart des patients en Europe, tandis que les souches les plus douces étaient les variétés prédominantes trouvées dans certaines parties des États-Unis, comme l’État de Washington, selon leur article.

Une autre étude a révélé que les souches new-yorkaises avaient été importées d’Europe. Le taux de mortalité à New York était similaire à celui de nombreux pays européens, voire pire.

Mais la mutation plus faible ne signifie pas un risque plus faible pour tout le monde, selon l’étude de Li. Dans le Zhejiang, deux patients de 30 et 50 ans qui avaient contracté la souche la plus faible sont tombés gravement malades. Bien qu’ils aient tous deux survécu, le patient le plus âgé a dû être traité dans une unité de soins intensifs.

Cette constatation pourrait mettre en lumière les différences de mortalité entre les régions. Les taux d’infection et de mortalité liés à la pandémie varient d’un pays à l’autre, et de nombreuses explications ont été proposées.

Les généticiens avaient remarqué que les souches dominantes dans les différentes régions géographiques étaient intrinsèquement différentes. Certains chercheurs soupçonnaient que les taux de mortalité variables pouvaient, en partie, être causés par des mutations, mais ils n’avaient pas de preuve directe.

La question était d’autant plus compliquée que les taux de survie dépendaient de nombreux facteurs, tels que l’âge, les conditions de santé sous-jacentes ou même le groupe sanguin.

Dans les hôpitaux, le Covid-19 a été traité comme une seule et même maladie et les patients ont reçu le même traitement quelle que soit la souche dont ils sont atteints. Li et ses collègues ont suggéré que la définition des mutations dans une région pourrait déterminer les actions pour combattre le virus.

« Le développement de médicaments et de vaccins, bien qu’urgent, doit prendre en compte l’impact de l’accumulation de ces mutations … afin d’éviter les pièges potentiels », ont-ils déclaré.

Li a été la première scientifique à proposer le confinement de Wuhan, selon les rapports des médias d’État. Le gouvernement a suivi son conseil et, fin janvier, la ville de plus de 11 millions d’habitants a été fermée du jour au lendemain.

La taille de l’échantillon de cette dernière étude était remarquablement petite. Les autres études de suivi de la mutation du virus impliquaient généralement des centaines, voire des milliers, de souches.

L’équipe de Li a détecté plus de 30 mutations. Parmi elles, 19 mutations – soit environ 60 % – étaient nouvelles. Ils ont découvert que certaines de ces mutations pouvaient entraîner des changements fonctionnels dans la protéine de pointe du virus, une structure unique au-dessus de l’enveloppe virale permettant au coronavirus de se lier aux cellules humaines. Une simulation informatique a prédit que ces mutations augmenteraient son infectivité.

Pour vérifier cette théorie, Li et ses collègues ont infecté des cellules avec des souches porteuses de différentes mutations. Les souches les plus agressives pourraient générer 270 fois plus de charge virale que le type le plus faible. Ces souches ont également tué les cellules plus rapidement.

C’est un résultat inattendu provenant de moins d’une douzaine de patients, « indiquant que la véritable diversité des souches virales est encore largement sous-estimée », a écrit Li dans le document.

Les mutations étaient des gènes différents de la première souche isolée à Wuhan, où le virus a été détecté pour la première fois fin décembre de l’année dernière.
Le coronavirus change à une vitesse moyenne d’environ une mutation par mois.

Lundi, plus de 10 000 souches avaient été séquencées par les scientifiques du monde entier, contenant plus de 4 300 mutations, selon le Centre national chinois de bioinformation. La plupart de ces échantillons, cependant, ont été séquencés selon une approche standard qui pourrait générer un résultat rapidement. Les gènes n’ont été lus qu’une seule fois, par exemple, et il y avait place à l’erreur.

L’équipe de M. Li a utilisé une méthode plus sophistiquée appelée « séquençage ultra-profond ». Chaque élément constitutif du génome du virus a été lu plus de 100 fois, ce qui a permis aux chercheurs de constater des changements qui auraient pu être négligés par l’approche classique.

Les chercheurs ont également découvert trois changements consécutifs – connus sous le nom de mutations des tri-nucléotides – chez un patient de 60 ans, ce qui est un événement rare. Habituellement, les gènes ont muté à un endroit à la fois. Ce patient a passé plus de 50 jours à l’hôpital, soit beaucoup plus longtemps que les autres patients atteints de Covid-19, et même ses selles étaient infectées par des souches virales vivantes.

« Il serait très intéressant d’étudier l’impact fonctionnel de cette mutation tri-nucléotidique », ont déclaré Li et ses collègues dans le document scientifique.

Le professeur Zhang Xuegong, chef de la division bioinformatique du Laboratoire national des sciences et technologies de l’information de l’université de Tsinghua, a déclaré que le séquençage ultra-profond pourrait être une stratégie efficace pour suivre la mutation du virus.

« Il peut produire des informations utiles », a-t-il déclaré.

Mais cette approche pourrait être beaucoup plus longue et coûteuse. Il est peu probable qu’elle puisse être appliquée à tous les échantillons.

« Notre compréhension du virus reste assez superficielle », a déclaré M. Zhang.

Des questions telles que l’origine du virus, pourquoi il pourrait tuer certains jeunes en bonne santé tout en ne générant aucun symptôme détectable chez beaucoup d’autres laissent encore les scientifiques sans réponse.

  • Lien de l’article original en anglais : scmp.com

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