Dans une récente étude publiée sur medRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont élucidé les facteurs à l’origine de l’évolution adaptative des infections chroniques par le coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère-2 (SRAS-CoV-2).
À l’échelle mondiale, plus de 434 millions d’infections au COVID-19 ont été enregistrées à ce jour. On craint de plus en plus que la maladie présente une condition chronique dans certains cas. La maladie chronique SARS-CoV-2 est différente et distincte de la longue COVID. En cas de COVID prolongé, les symptômes associés au COVID-19 persistent même après la guérison pendant des semaines ou des mois.
Habituellement, l’évolution clinique de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) disparaît en quelques jours avec l’élimination de l’acide ribonucléique viral (ARN) pendant quelques jours à quelques semaines. Dans l’infection chronique au COVID-19, le virus réplicatif peut être détecté pendant une période prolongée. Toutes les infections chroniques connues (COVID-19) ont été observées chez des patients gravement immunodéprimés, tels que les personnes atteintes du syndrome d’immunodéficience acquise (SIDA) et d’un cancer hématologique, celles qui suivent des traitements immunosuppresseurs et les patients ayant subi une greffe d’organe. Chez ces personnes, la clairance du virus est entravée en raison de leur état immunologique, et ainsi l’agent pathogène (SRAS-CoV-2) se développe pendant une période prolongée.
On a émis l’hypothèse que les variantes du SRAS-CoV-2 auraient pu évoluer en raison de la pression sélective créée au cours de la COVID-19 chronique. De plus, il a été théorisé que la sélection de mutations évasives aux anticorps pourrait se produire chez les patients atteints d’une infection chronique traités avec des anticorps monoclonaux (mAbs) ou du plasma convalescent (CP).
Sommaire
L’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont (ré-)analysé les schémas évolutifs observés dans l’infection chronique au COVID-19 à partir de données précédemment rapportées et ont effectué le séquençage de six patients atteints de COVID-19 chronique au Tel Aviv Sourasky Medical Center (TASMC).
L’objectif central de l’étude était de comprendre les conditions qui conduisent l’évolution adaptative. En règle générale, l’infection chronique est décrite comme montrant à la fois une excrétion virale prolongée et la présence du virus infectieux. Les auteurs ont inclus des patients présentant une forte excrétion virale pendant 20 jours ou plus pour lesquels des données de séquençage du génome entier du SRAS-CoV-2 étaient disponibles.
Résultats
L’équipe a recensé 21 patients avec le critère adopté qui ont été infectés avec les lignées SARS-CoV-2 précédant l’émergence de la variante Alpha. De plus, six patients ont été détectés dans TASMC, dont cinq souffrant de cancers hématologiques et un avec une maladie auto-immune. Quatre patients TASMC ont été diagnostiqués avec des lignées pré-Alpha et d’autres avec un virus de la lignée Alpha. Tous les 27 patients avaient des conditions immunosuppressives dues à l’un des troubles suivants : traitement anti-cellules B, SIDA, traitement à forte dose de stéroïdes et cancer hématologique, entre autres.
Les schémas évolutifs des 27 patients ont été recherchés et comparés aux schémas connus observés sous 1) évolution neutre au cours des neuf premiers mois de circulation virale et 2) la sélection positive qui a conduit à l’augmentation des mutants (cinq variantes préoccupantes ou COV). Les auteurs ont noté que la plupart (65%) des mutations étaient des substitutions non synonymes dans les neuf premiers mois de la circulation virale, ce qui est attendu compte tenu de l’absence de forces purificatrices et sélectives positives dans la phase initiale. Les schémas évolutifs étaient pour la plupart similaires entre les infections chroniques et les COV, principalement sous sélection positive.
Une délétion de trois acides aminés trouvée dans le gène nsp6 de quatre COV n’a été détectée dans aucun ensemble chronique. De plus, l’interface de la sous-unité S1/S2 de la protéine S a montré un enrichissement (dirigé principalement par P681H/R, une mutation récurrente) non observé dans les ensembles chroniques. Des mutations récurrentes réussies n’ont jamais été observées dans les ensembles chroniques, mais les mutations récurrentes non réussies étaient abondantes, indiquant un compromis entre la transmissibilité et l’évasion des anticorps.
L’analyse de régression logistique a révélé que les traitements par lymphocytes B, stéroïdes, mAb et CP étaient des prédicteurs non significatifs des mutations d’évasion des anticorps. Cependant, le rebond viral après une baisse de la charge virale était un prédicteur significatif des mutations évasives des anticorps. Ces observations suggèrent qu’une réponse immunitaire faible est le moteur de l’évolution adaptative du virus.
conclusion
Les chercheurs postulent que la pénétration partielle d’anticorps dans une niche particulière (organe infecté ou à l’intérieur de celle-ci) pourrait conduire à un rebond viral couplé à une évasion des anticorps. En tant que tel, la clairance virale est empêchée avec une sélection d’accompagnement de mutations d’évasion d’anticorps. Aucune preuve n’a été obtenue pour étayer la transmission ultérieure du virus d’un patient infecté de manière chronique au grand public, peut-être en raison de l’isolement rigoureux des patients immunodéprimés.
En résumé, les résultats de l’étude ont révélé que les schémas mutationnels évolutifs des virus d’infections chroniques rappellent ceux des COV à quelques exceptions près. Le rebond viral pourrait être prédictif d’une mutation d’évasion d’anticorps, et par conséquent, la prudence doit être exercée lors de telles découvertes. Cependant, les virus apparaissant dans le COVID-19 chronique, en général, n’ont pas le potentiel de transmission ultérieure. Néanmoins, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour prévoir avec précision l’émergence de variants responsables de maladies chroniques et identifier les mutations affectant la transmissibilité.
*Avis important
medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.