Les Sarbécovirus ont émergé deux fois au 21e siècle, provoquant une épidémie et une pandémie mondiales. La pandémie en cours de maladie à coronavirus 2019 (Covid-19), la maladie causée par le coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SARS-CoV-2), a provoqué une perturbation sans précédent de la société humaine. Depuis son apparition en décembre 2019, Le SARS-CoV-2 s’est propagé dans le monde entier, infectant plus de 70 millions de personnes et causant plus de 1,6 million de décès début décembre 2020., Des études antérieures ont clairement montré que la propagation du virus ARN épidémique et pandémique peut sélectionner des mutations qui modifient la pathogenèse, la virulence, la transmissibilité ou une combinaison de celles-CI1, mais ce processus reste peu étudié chez les coronavirus émergents chez les animaux et les humains.
Le SARS-CoV-2 a probablement émergé des chauves-souris, et les premières souches identifiées à Wuhan, en Chine, ont montré une diversité génétique limitée, ce qui suggère que le virus pourrait avoir été introduit à partir d’une seule source.,2 les variants zoonotiques précoces du nouveau coronavirus SARS-CoV qui ont émergé en 2003 ont affecté le domaine de liaison aux récepteurs (RBD) de la protéine spike et ont ainsi amélioré l’amarrage et l’entrée du virus par le récepteur humain de l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (hACE2).3 en revanche, il a été démontré que la protéine spike RBD des premières souches du SARS-CoV-2 interagissait efficacement avec les récepteurs hACE2 dès le début.,2
cependant, malgré la présence d’une activité de relecture de L’ARN CoV qui donne une grande fidélité à la réplication, des enquêtes épidémiologiques génétiques menées fin février ont identifié une mutation émergente de D614G affectant la glycoprotéine de pointe des souches de SARS-CoV-2 du Sud de l’Europe; cette variante s’est,4 les Patients infectés par le SARS-CoV-2 associé à D614G sont plus susceptibles d’avoir des charges virales plus élevées dans les voies respiratoires supérieures que les patients infectés par des souches virales sans mutation, mais la gravité de la maladie n’est pas affectée. On a rapporté que les virus pseudotypés avec la forme G614 de la protéine Spike SARS-CoV-2 présentaient une infectiosité accrue dans les lignées cellulaires continues et une sensibilité accrue à la neutralisation., De plus, des analyses structurales ont révélé que le RBD de la forme G614 de la protéine spike est plus susceptible de supposer une conformation « ouverte” que le RBD de la forme ancestrale D614, ce qui implique une meilleure capacité à se lier au récepteur hACE2. Cependant, les rapports publiés sur l’isolement de la substitution D614G dans un virus vivant recombinant authentique du SARS-CoV-2 font défaut, tout comme les études sur les effets de la mutation sur la réplication in vivo et la pathogenèse.
Figure 1.Figure 1., Augmentation de L’infectivité du SARS-CoV – 2 portant la substitution de la protéine de pointe D614G.
Une étude récemment rapportée par Plante et coll.5 a montré qu’une variante du SARS-CoV-2 portant la substitution de la protéine spike D614G entraîne une augmentation de l’infectiosité et du rendement du virus dans les cellules épithéliales pulmonaires humaines (Panneau A), dans le tissu des voies respiratoires humaines primaires (Panneau B) et dans les voies respiratoires supérieures des hamsters (Panneau C). Ces données suggèrent que la mutation D614G entraîne une transmissibilité accrue., En outre, des échantillons de sérum de hamsters infectés par le virus D614 peuvent neutraliser efficacement le virus G614 des cellules infectantes (Panneau D), ce qui suggère que les vaccins contre le SRAS-CoV-2, qui sont tous basés sur la variante D614 de la protéine spike, protégeront contre les variantes G614 du virus.
Dans une étude récente, Plante, et al. utilisé la génétique inverse pour récupérer les virus recombinants isogènes du SRAS-CoV codant la mutation D614G.5 la variante G614 s’est reproduite plus efficacement que la variante D614 dans les cellules immortalisées en culture et dans les cellules épithéliales primaires des voies respiratoires humaines (Figures 1a et 1B)., Même à des ratios d’infection variant de D614 à G614 de 1:1, 3:1 ou 9: 1, la souche G614 contemporaine a surpassé la souche ancestrale d614 dans les cellules épithéliales primaires des voies respiratoires humaines. La variante G614 semblait également plus stable que la souche ancestrale, ce qui suggère qu’une stabilité accrue pourrait être associée à une infectiosité accrue, bien que des études supplémentaires soient nécessaires pour confirmer cette découverte.
dans des études chez des hamsters infectés par des variantes D614 ou G614, Plante et al., a montré que la variante G614 contemporaine se répliquait à des titres plus élevés dans des échantillons de lavage nasal tôt après l’infection et dépassait la variante d614 ancestrale (Figure 1C); ces résultats suggèrent une aptitude accrue dans un compartiment majeur des voies aériennes supérieures potentiellement associée à une transmission accrue. La variante SARS-CoV-2 G614 n’a pas causé de maladie plus grave que la souche ancestrale chez les hamsters, une découverte qui confirme les résultats actuels chez l’homme., Les vaccins Covid-19 actuellement évalués dans le cadre d’essais cliniques sont basés sur la séquence de pic ancestral d614 originale; par conséquent, les auteurs ont utilisé un panel d’échantillons sériques pour tester si la variante G614 est aussi sensible à la neutralisation que la souche ancestrale (Figure 1D). Heureusement, les résultats ont montré qu’elle est aussi sensible aux échantillons sériques que la souche D614 et peut donc dissiper les craintes qu’elle puisse échapper à l’immunité provoquée par le vaccin.
Plante et coll., ont fourni des preuves de la base génétique et moléculaire de l’amélioration de la fitness de la variante G614 par rapport aux souches ancestrales, fournissant un soutien solide pour son rôle dans la facilitation de la propagation mondiale. Contrairement aux variantes de la souche épidémique du SARS-CoV 2003, celles du SARS-CoV-2 peuvent indiquer de nouveaux mécanismes associés à la propagation de la pandémie dans les populations humaines., En plus de montrer l’importance cruciale de combiner des études épidémiologiques génétiques avec des études virologiques moléculaires empiriques pour comprendre l’évolution et la propagation des virus pandémiques, les résultats soulèvent des questions critiques concernant les trajectoires évolutives futures de la variante SARS-CoV-2 G614. Ces questions sont particulièrement importantes à un moment où les pressions environnementales, telles que l’élargissement de l’immunité collective, l’immunité vaccinale, les thérapies antivirales et les stratégies d’intervention en santé publique, peuvent-par une pression sélective — favoriser la survie et l’évasion du virus., Ces pressions sélectives entraîneront-elles la variation antigénique, favoriseront-elles la stabilité et la transmissibilité du virus, modifieront-elles la virulence et la pathogenèse du virus, ou conduiront-elles le SARS-CoV-2 à l’extinction ou à d’autres hôtes comme réservoirs? Plante et coll. articuler un besoin critique de suivi proactif, plutôt que réactif, du SARS-CoV-2 et d’autres coronavirus émergents potentiels.