Espèce "réservoir" du virus

1. Première analyse (Wei Ji et al.): un serpent comme espèce réservoir ?

Afin de déterminer le réservoir naturel de ce nouveau virus, une équipe Chinoise dirigée par le professeur Wei Ji, Ji jmedvirol2020 homologous recombination within the spike glycoprotein of the newly identified coronavirus may boost cross species transmission from snake to humanJi jmedvirol2020 homologous recombination within the spike glycoprotein of the newly identified coronavirus may boost cross species transmission from snake to human (universités de Pékin, Nanning, Ningbo et Wuhan) vient de mener une étude comparative et systématique sur les séquences génomiques (ARN) de 272 corona virus connus et du virus 2019-nCoV (issu d'un malade) d’une part, et sur le biais d’usage du codonde différentes espèces animales, d’autre part.

Note 1. Utilisation préférentielle d'un des triplets de nucléotides (ou codons) possibles pour coder un acide aminé. Cette utilisation spécifique des codons varie d’une espèce animale à une autre, et les virus adoptent la spécificité de codon de leur hôte pour mieux y survivre.

Les résultats suggèrent que le 2019-nCoV constitue une espèce virale de type beta-corona virus différente du SARS qui est un beta-corona virus. Notamment, la séquence du génome qui code pour la glycoprotéine de l’enveloppe virale serait issue d’une recombinaison homologue2 entre le corona virus de la chauve-souris et un corona virus d’origine inconnue.

Note 2. La recombinaison homologue est un type de recombinaison génétique où les séquences de nucléotides sont échangées entre des molécules d'ADN identiques (homologues) ou similaires. Ici donc entre le corona virus de la chauve-souris et un corona virus encore inconnu.

Aucune séquence de ce type n’a été retrouvée dans les bases de données sur les corona virus. Cette glycoprotéine interagit avec le récepteur viral dans les cellules de l’hôte et détermine ainsi la transmissibilité possible du virus d’une espèce à une autre. De plus, l’analyse du biais de l’usage du codon, suggère que le 2019-nCoV pourrait avoir un serpent pour origine.

Pour le moment cette étude demande à être confirmée par d'autres, en cours.

 

2. Nouvelle analyse (Kristian Andersen): pas le serpent

http://virological.org/t/ncov-2019-codon-usage-and-reservoir-not-snakes-v2/339

L'étude de Ji et al. (voir ci-dessus) est basée sur une analyse incorrecte des données sur le biais d'usage de codon. Selon une analyse plus approndie de ces données sur le biais d'usage du codon sur de nombreuses espèces animales, réalisée par Kristian Andersen (immunologiste et bioinformaticien du Scripps Research à La Jolla, Californie), rien ne permet de dire qu'un serpent serait le réservoir de 2019-nCoV. Ce coronavirus est proche du coronavirus responsable du SARS dont le réservoir est la chauve-souris. A ce stade de nos connaissances, nous ne savons toujours pas quel est l'animal réservoir du 2019-nCoV, bien que la chauve-souris semble le plus probable. Enfin, la seule utilisation du biais d'usage de codon est clairement insuffisante pour permettre une identification solide d'un réservoir de virus.

Cette conclusion est soutenue par d'autres virologistes non cités ici, mais voir la discussion sur l'URL ci-dessus.

 

3. Etude clinique des tout-premiers cas: peut-être une autre source que le marché de Huanan ?

Un groupe de chercheurs Chinois de divers services et hopitaux de Wuhan et Pékin ont publié le 24 Janvier 2020 un article dans la revue The Lancet (Huang et al.)  sur les 41 premiers cas de malades hospitalisés pour une infection confirmée par le 2019-nCoV. Le tout premiers cas a été déclaré le 1er Décembre 2019 et, selon les auteurs, le malade n'avait pas fréquenté le marché de Huanan dont on pense que l'infection est partie. Le lendemain, trois autres cas étaient déclarés et ici encore deux des malades n'avaient eu aucun contact avec ce marché. Au total, sur les 41 malades étudiés, 13 n'avaient pas du tout fréquenté le marché de Huanan. De plus aucun contact n'a pu être établi entre le premier malade et les autres.

Selon Daniel Lucey, un spécialiste en maladies infectieuses de l'Université de Georgetown, le premier malade avait dû être infecté courant Novembre 2019, compte tenu du temps d'incubation entre l'infection proprement dite et l'apparition des premiers symptomes. Il est donc possible que l'infection ait eu le temps de s'étendre de façon cliniquement silencieuse dans la population de Wuhan, avant que les cas n'apparaissent dans le marché de Huanan. Autrement dit, et toujours selon Lucey, il se pourrait que le virus soit venu au marché de Huanan avant d'en sortir. Auquel cas, la source de l'infection première serait ailleurs.  

 

4. Etude génétique: le réservoir primaire chauve-souris confirmé mais incertitude sur l'espèce intermédiaire          

Une nouvelle étude génétique sur le 2019-nCoV a été publiée le mercredi 29 Janvier dans la revue médicale internationale The Lancet (Lu et al.) par un consortium de chercheurs Chinois (Universités et Hopitaux de Pékin, Wuhan, Wenzhou, Taiwan, Shenzhen, Jinan) et Australiens (Université de Sydney).

A partir d'échantillons de lavages bronchoalveolaires issus de 9 patients infectés (dont 8 avaient fréquenté le marché de Huanan), et des cellules qui en ont été isolées, les chercheurs ont procédé au séquençage haut-débit du génome du 2019-nCoV. La séquence complète a été comparée à celle des autres coronavirus déjà identifiés afin de tenter de déterminer l'histoire de ce virus et de le replacer dans l'arbre généalogique de cette famille de virus (analyse phylogénétique).  

Les résultats montrent que le génome issu des 9 patients est quasi identique avec une homologie de séquence de plus de 99,98%. En particulier, la séquence de 2019-nCoV est très proche (avec 88% d’homologie) de celle de deux coronavirus de chauve-souris responsables de syndrome respiratoire, les bat-SL-CoVZC45 et bat-SL-CoVZXC21 collectés à Zhoushan, mais plus distante de celle des SARS-CoV (79%) et MERS-CoV (50%). L’analyse phylogénétique révèle que le 2019-nCoV appartient au sous-genre Sarbecovirus du genre betacoronavirus. La modélisation moléculaire basée sur l’homologie des séquences des génomes viraux suggère que le domaine de liaison de 2019-nCoV à son récepteur cellulaire est similaire à celui du SARS-CoV, en dépit de quelques variations au niveau de divers acides aminés potentiellement impliqués dans cette liaison. Ce récepteur cellulaire pourrait être celui de l’angiotensine converting enzyme 2 (ACE2). Bien que l’analyse phylogénétique suggère que le 2019-nCoV ait pour hôte initial la chauve-souris, il est tout à fait possible qu’un animal vendu dans le marché de Huanan soit l’hôte intermédiaire qui aurait permis l’émergence du virus chez l’homme. En effet, d'une part les premières observations sur l'infection ont été rapportées en décembre, période au cours de laquelle les chauves-souris sont en hybernation. D'autre part, la chauve-souris ne faisait pas partie des animaux en vente dans le marché de Huanan. Par ailleurs, l'homologie de séquence entre le coronavirus de Wuhan et les bat-SL-CoVZC45 et bat-SL-CoVZXC21 issus de chauve-souris est inférieure à 90% ce qui suggère qu'aucun de ces derniers ne puisse être un ancètre direct du 2019-nCoV. Enfin, si pour le SARS-CoV et MERS-CoV la chauve-souris représentait l'espèce hôte initiale, une autre espèce (civette masquée pour le SARS et chameau pour le MERS) avait été identifiée comme l'hôte intermédiaire vers l'homme. L'intermédiaire entre la chauve-souris et l'homme pour le 2019n-CoV reste donc à identifier. 

 

5. Une étude de l'Institut Pasteur

La séquence du génome du 2019-nCoV vient d’être établie le 30 Janvier par les chercheurs du CNR (Centre National de Référence des virus respiratoires) de l’Institut Pasteur sur des prélèvements obtenus le 24 Janvier sur les trois patients Français infectés, deux à Paris et un à Bordeaux.

Les résultats montrent que les séquences étaient identiques dans les trois prélèvements. Ces séquences complètes du virus isolés dans deux des premiers cas Français ont été soumises à la plate-forme de l'Initiative mondiale sur le partage de toutes les données sur les virus.

« Une vingtaine d'autres séquences de ce coronavirus ont été obtenues dans divers pays du monde, et elles sont toutes très proches. Il n'y a donc pas beaucoup de diversité dans les virus analysés, ce qui suggère que le 2019-nCoV n'a pas eu besoin de muter pour s'adapter et se propager » déclarait Vincent Enouf de l’Institut Pasteur.

 

6. Le pangolin (un petit mammifère à écailles, mangeur de fourmis) serait-il l'espèce responsable de la transmission du virus à l'homme ?

Cette annonce a été faite par des chercheurs de l'université de Guangzhou, China (Xiao et al.). Elle est basés sur une analyse génétique comparative réalisée par deux chercheurs de cette université, Shen Yongyi et Xiao Lihua. La séquence de l'ARN de 2019-nCoV a été comparée à celle des coronavirus qui infectent de nombreuses espèces animales. On sait que le coronavirus de la chauve-souris a une séquence 96% identique à celle de 2019-nCoV, mais avec celle du corovavirus du pangolin l'homologie monte à 99%, ce qui suggère que cette espèce serait responsable de la transmission à l'homme. 

Kristian Andersen (voir le point 2. ci-dessus), a également comparé les séquences d'ARN de 2019-nCoV et celles de coronavirus des pangolins et a abouti aux mêmes conclusions. 

 

Pangolin national geographics

Le pangolin (Photo du National Geographics)

 

Cette étude apporte des éléments extrêmement importants pour la compréhension de la contagion (Nature, 7 February 2020). En chine, le pangolin est très prisé pour les vertues thérapeutiques (prétendues) de ses écailles et pour sa viande. C'est une espèce maintenant protégée car en voie d'extinction.

 

7. Peut-être pas le pangolin

Trois nouvelles études sur la séquence pleine longueur du coronavirus qui infecte les pangolins suggèrent que cet animal ne serait pas la source de l'infection Covid-19.

 

Explications

L'étude de Xiao et al. (voir le point 7 ci-dessus) indiquait une homologie de séquence avec le SARS-CoV-2 de 99%, suggérant ainsi que cet animal pourrait en être la source. Cependant, cette homologie de séquence ne portait que sur le domaine de liaison de la protéine de surface du coronavirus avec son récepteur sur les cellules humaines (celui de l’angiotensine converting enzyme 2, ACE2).

Les nouvelles études ( Liu et al. , Zhang et al. , Lam et al. ) montrent que si on considère la séquence pleine longueur du coronavirus qui infecte les pangolins de Malaisie, l'homologie de séquence n'est plus que de l'ordre de 85 à 92% et cela suggère que la source du SARS-CoV-2 ne peut être cet animal. 

Selon Jiang Zhigang, écologiste à l'Institut de zoologie de l'Académie chinoise des sciences à Pékin, si les pangolins sont la source du virus, pourquoi n'a-t-on pas signalé de cas de Covid-19 en Malaisie ? De plus, Sara Platto, qui étudie le comportement des animaux à l'université Jianghan de Wuhan, craint que toutes ces spéculations sur les pangolins ne poussent les gens à les tuer. Ce fut le cas des civettes, tuées en masse après l'épidémie de SRAS. "Le problème n'est pas les animaux, mais le fait que nous soyons en contact avec eux", explique M. Platto.

A suivre...

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