Sommaire

W. Que sont ces variants du SARS-CoV-2 ?

Chez les virus à ARN comme le SARS-CoV-2 mais aussi la grippe ou l’hépatite C, l’apparition de variants est un phénomène relativement fréquent. Ce phénomène discret nous est révélé quand le mutant en question modifie un paramètre fondamental de la maladie ou de l’épidémie. C’est ce qui a frappé le monde en divers endroits à l’automne 2020.

Le comportement et la structure du SARS-CoV-2 dépendent des 20 protéines qui le constituent. Ces protéines sont produites par nos cellules infectées lors du cycle du virus, à partir des informations génétiques contenues dans l’ARN de ce dernier. Pour identifier l’existence d’un variant, il faut donc examiner cet ARN, et plus précisément l’ordre de succession des 30 000 bases qui le composent. Cette analyse s’appelle un séquençage. Certaines variations d’ARN n’entraînent pas de changement notable dans le fonctionnement du virus et sont utilisées par les chercheurs pour retracer la chronologie de la propagation. D’autres variations au contraire provoquent des changements d’ordre clinique et épidémiologique. 

C’est le cas des variants en expansion à l’automne 2020, qui interpellent car ils possèdent des mutations localisées dans des zones stratégiques du virus. L’attention se focalise notamment sur la substitution N501Y, qui a un effet majeur Elle se situe dans une région, en forme de poche, de la protéine de spicule. La mutation N501Y correspond au remplacement d’un acide aminé par un autre en position 501 de la chaîne protéique, ici une tyrosine (Y) à la place d’une asparagine (N). Cette zone du spicule, localisée en surface du virus, joue un rôle dans l’arrimage à nos cellules. Cela explique sans doute les données obtenues in vitro qui montrent que cette mutation favorise l’entrée du virus dans la cellule. Elles sont corroborées par les données épidémiologiques au sein de la population attestant une propagation plus importante des variants possédant entre autres cette mutation. 

On constate que les modifications du génome du SARS-CoV-2 affectent surtout le spicule et beaucoup moins les autres protéines. Cela peut être le fait du hasard mais résulte plus probablement du rôle clé du spicule dans l’infection. En effet, les populations de variants qui ont le plus de chance de se développer sont celles qui sont avantagées dans l’environnement face, par exemple, à notre système immunitaire. À ce titre, les variants présentant la mutation nommée E484K sont suivis de près. En effet, E484K est localisée dans une région en forme de crête à la surface du spicule. Or cette zone est justement celle qui est reconnue par certains anticorps neutralisants en lutte contre le virus. Pour évaluer la capacité des anticorps à neutraliser chaque virus, on met en contact in vitro les divers variants avec des sérums sanguins de personnes guéries de la Covid-19 ou vaccinées. Ajoutés aux données épidémiologiques, ces tests permettent d’estimer le risque de réinfection et d’échappement à la réponse immunitaire de sujets guéris ou vaccinés. Heureusement, la réponse immunitaire possède d’autres cordes à son arc, qui méritent d’être étudiées en parallèle (voir question P). 

© Translational Genomics Research Institute (adaptation M. Jounaid/Universcience)

Schéma en 3D de la protéine de spicule et du récepteur humain auquel elle s’attache. Les mutations d’intérêt sont représentées sur les variants dits « anglais » et « sud-africain ».

Logos Cité des sciences et de l’industrie et Palais de la découverte

informations mises à jour le 14/05/2021