En quelques semaines, nous avons tous beaucoup appris sur le COVID-19 et le coronavirus qui le cause: le SRAS-CoV-2. Bien que le nombre d'articles scientifiques sur ce virus augmente, il existe encore de nombreuses zones d'ombre concernant son origine.
Dans quelles espèces d'animaux est-il apparu? Une chauve-souris, un pangolin ou une autre espèce sauvage? D'où est-ce qu'il venait? D'une grotte ou d'une forêt de la province chinoise du Hubei ou d'ailleurs?
En décembre 2019, 27 des 41 premiers hospitalisés (66%) ont fréquenté un marché situé au centre-ville de Wuhan, dans la province du Hubei. Mais, selon une étude menée à l'hôpital de Wuhan, le tout premier patient identifié n'a pas visité ce marché.
Au lieu de cela, une estimation de la datation moléculaire basée sur les séquences génomiques du SRAS-CoV-2 indique l'émergence du virus en novembre. Cela soulève des questions sur le lien entre cette épidémie de COVID-19 et la faune.
Données génomiques.
Le génome du SRAS-CoV-2 a été rapidement séquencé par des chercheurs chinois. C'est une molécule d'ARN d'environ 30000 bases, contenant 15 gènes, dont le gène S, qui code pour une protéine située à la surface de l'enveloppe virale (par comparaison, notre génome se présente sous la forme d'une double hélice d'ADN d'une taille d'environ 3 milliards de bases et contient environ 30 000 gènes).
L'analyse génomique comparative a montré que le SRAS-CoV-2 appartient au groupe des bêta-coronavirus et qu'il est très proche du SRAS-CoV, qui est responsable de l'épidémie de pneumonie aiguë, qui est apparue en novembre 2002 dans la province chinoise du Guangdong puis s'est étendue à 29 pays en 2003 année.
Au total, 8098 cas ont été enregistrés, dont 774 décès. On sait qu'elle était transportée par des chauves-souris du genre Rhinolophus et qu'un petit prédateur, la civette des palmiers (Paguma larvata), aurait pu servir d'hôte intermédiaire entre les chauves-souris et les premiers cas humains.
Depuis, de nombreux coronavirus bêta ont été trouvés principalement chez les chauves-souris, mais aussi chez l'homme. Par exemple, RaTG13, isolé d'une chauve-souris de l'espèce Rhinolophus affinis, dans la province chinoise de Yunan, a été récemment décrit comme étant très similaire au SRAS-CoV-2, avec des séquences génomiques identiques à 96%.
Ces résultats indiquent que les chauves-souris, et en particulier les espèces du genre Rhinolophus, sont un réservoir de virus SARS-CoV et SARS-CoV-2.
Un réservoir est une ou plusieurs espèces animales peu sensibles au virus, qui hébergeront naturellement un ou plusieurs virus.
L'absence de symptômes de la maladie est due à l'efficacité de leur système immunitaire, qui leur permet de lutter contre la sur-propagation du virus.
Mécanisme de recombinaison.
Le 7 février 2020, nous avons appris que le pangolin avait un virus encore plus proche du SRAS-CoV-2. Avec 99% d'appariement du génome, cela suggère un vecteur plus probable que les chauves-souris.
Une étude récente montre que le génome du coronavirus isolé du pangolin malais (Manis javanica) est moins similaire au SRAS-Cov-2, avec seulement 90% de cohérence du génome. Cela indique que le virus isolé du pangolin n'est pas responsable de l'épidémie de COVID-19 qui sévit actuellement.
Cependant, le coronavirus isolé du pangolin est similaire à 99% dans une région spécifique de la protéine S, ce qui correspond aux 74 acides aminés impliqués dans le domaine de liaison au récepteur de l'ECA (enzyme de conversion de l'angiotensine 2), qui permet au virus d'envahir les cellules humaines pour les infecter.
En revanche, le virus RaTG13 isolé des chauves-souris R. affinis est très différent dans cette région particulière (seulement 77 pour cent de similitude). Cela signifie que le coronavirus isolé du pangolin est capable de pénétrer dans les cellules humaines, alors que le coronavirus isolé de la chauve-souris R. affinis ne l'est pas.
De plus, ces comparaisons génomiques indiquent que le virus SARS-Cov-2 est le résultat d'une recombinaison entre deux virus différents, l'un proche de RaTG13 et l'autre plus proche du virus du pangolin. En d'autres termes, c'est une «chimère» entre deux virus préexistants.
Ce mécanisme de recombinaison a déjà été étudié, en partie pour expliquer l'origine du SRAS-CoV. Il est important de savoir que la recombinaison aboutit à un nouveau virus, potentiellement capable d'infecter une nouvelle espèce hôte.
Pour que la recombinaison ait lieu, deux virus différents devaient infecter le même organisme en même temps.
Deux questions restent sans réponse: dans quel organisme cette recombinaison a-t-elle eu lieu? (chauve-souris, lézard ou autre espèce?) Et, tout d'abord, dans quelles conditions cette recombinaison a-t-elle eu lieu?
Alexander Khasanin, Institut des systèmes, Évolution, Biodiversité (CNRS, MNHN, SU, EPHE, UA), Muséum national d'histoire naturelle (MNHN).
Article publié par The Conversation.
Sources: Photo: (xia yuan / Getty Images)