Des scientifiques détectent un sarbecovirus phylogénétiquement lié au SRAS-CoV-2 chez des chauves-souris au Japon

Au cours des deux dernières décennies, trois épidémies majeures de bétacoronavirus se sont produites: le syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS) en 2002, le syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS) en 2012 et le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) fin 2019. SARS-CoV-2, l’agent pathogène responsable de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), s’est propagé rapidement à travers le monde au début de 2020; L’Organisation mondiale de la santé (OMS) a déclaré l’épidémie de pandémie mondiale en mars 2020. Près d’un an après sa première détection chez l’homme à Wuhan, en Chine, le SRAS-CoV-2 a infecté plus de 63,93 millions de personnes à travers le monde et a tué plus de 1,48 million.

Une équipe de chercheurs de l’Université de Tokyo au Japon a détecté un sarbécovirus, appelé Rc-o319, qui est phylogénétiquement positionné dans le même clade que le SRAS-CoV-2 en Rhinolophus cornutus chauves-souris au Japon.

Contexte de l’étude

Les bétacoronavirus sont une grande famille d’agents pathogènes caractérisés par leurs enveloppes lipidiques, leur ARN à brin positif et leurs protéines de pointe. Deux virus du sous-genre SArbécovirus sont le SRAS et le SRAS-CoV-2.

le Rhinolophus les chauves-souris ou les chauves-souris en fer à cheval sont des réservoirs naturels de sarbécovirus en Asie, en Europe et en Afrique, mais leur épidémiologie et leur répartition restent inconnues.

R. cornutus est une espèce de chauve-souris endémique au Japon; ils habitent des grottes et des tunnels abandonnés pendant la journée et chassent les insectes la nuit.

L’étude, qui a été publiée dans la revue Maladies infectieuses émergentes, ont rapporté avoir capturé quatre R. cornutus chauves-souris dans une grotte et ont obtenu des échantillons d’ARN à partir de matières fécales fraîches. Ils ont utilisé une PCR de transcription inverse en temps réel (rRT-PCR) pour détecter le gène du sarbécovirus en 2013.

En 2020, l’équipe a effectué un séquençage de l’ARN et a trouvé la séquence complète du génome d’un échantillon, Rc-o139. Ils ont effectué une analyse BLAST sur l’ensemble du génome de Rc-o139, qui a montré l’homologie nucléotidique la plus élevée avec la souche SARS-CoV-2 HKG / HKU. Les données recueillies ont ainsi montré que le Rc-o319 est génétiquement lié au SRAS-CoV-2.

Identifier l’origine du pathogène

L’équipe a souligné l’importance de connaître l’origine des agents pathogènes, principalement en raison des poussées récurrentes de bétacoronavirus au cours des vingt dernières années.

«Identifier les origines d’un agent pathogène émergent peut être critique pendant les premiers stades d’une flambée, car cela peut permettre de cibler précisément les mesures de confinement à un stade où le nombre de nouvelles infections quotidiennes est encore faible», a noté l’équipe dans le étude.

La localisation précise de l’origine d’un virus peut aider à atténuer la propagation de l’épidémie et, en même temps, à prévenir de futures épidémies.

Lors d’épidémies précédentes, la détection précoce par génomique n’était pas possible, comme l’épidémie de SRAS en 2002 et l’épidémie de grippe aviaire H5N1 en 1997. Cependant, en 2009, pendant l’épidémie de AH1N1, une analyse génomique rapide était devenue une partie de la riposte à l’épidémie.

L’étude a montré que des virus étroitement liés au SRAS-CoV-2 circulent chez les fer à cheval depuis de nombreuses années. Ces résultats corroborent également une nouvelle découverte majeure au début de novembre 2020 d’un bêtacoronavirus étroitement lié au SRAS-CoV-2 trouvé dans un échantillon de chauve-souris congelé collecté en 2010 au Cambodge.

«La diversité existante et le processus dynamique de recombinaison entre les lignées dans le réservoir de chauves-souris démontrent à quel point il sera difficile d’identifier les virus susceptibles de provoquer des épidémies humaines majeures avant leur apparition», ont ajouté les chercheurs.

L’étude actuelle souligne la nécessité d’un réseau mondial de systèmes de surveillance des maladies humaines en temps réel. Ceux-ci pourraient aider à détecter les épidémies avant qu’elles ne deviennent incontrôlables. De plus, ces systèmes de surveillance peuvent déployer rapidement des outils génomiques et des études fonctionnelles pour identifier et caractériser les virus.

La pandémie de coronavirus ouvre les yeux sur ce qui est nécessaire pour réduire le risque de futures épidémies.

Analyse phylogénétique du sarbécovirus séquencé à partir de petites chauves-souris japonaises (Rhinolophus cornutus) et génétiquement lié au SRAS-CoV-2 humain, Japon. A – D) Les arbres phylogénétiques ont été générés en utilisant l’analyse du maximum de vraisemblance combinée à 500 réplicats bootstrap et montrent les relations entre les sarbécovirus dérivés des chauves-souris, de l’homme et du pangolin. Les arbres phylogénétiques sont présentés pour les séquences nucléotidiques du génome complet (A), le gène de la protéine S et les séquences d’acides aminés (B), l’ORF1ab (C) et la protéine S (D). Le texte rouge indique les positions du Rc-o319, le sarbécovirus séquencé dans cette étude. Pour les panneaux B et D, les bandes magenta indiquent les virus avec des protéines S qui se lient à ACE2 humain; les bandes bleues indiquent les virus avec des protéines S qui ne se lient pas à l’ACE2 humaine. Les valeurs Bootstrap sont affichées au-dessus et à gauche des nœuds principaux. Les barres d’échelle indiquent les substitutions de nucléotides ou d’acides aminés par site. E) Alignement des séquences d’acides aminés du RBM des protéines S qui sont capables ou incapables de se lier à ACE2 humain. Les résidus d’acides aminés du RBM qui sont en contact avec l’ACE2 humaine du SARS-CoV-2 et du SARS-CoV sont indiqués dans la partie supérieure par des cercles rouges. Les 2 régions de la protéine S RBM connues pour interagir avec l’ACE2 humaine sont indiquées par des cases marquées région 1 et région 2. ACE2, enzyme de conversion de l’angiotensine 2; hACE2, enzyme 2 de conversion de l’angiotensine humaine; ORF1ab, cadre de lecture ouvert 1ab; RBM, motif de liaison au récepteur; S, protéine de pointe; SRAS-CoV, coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère; SRAS-CoV-2, coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2.

Le bilan mondial

Malgré les progrès des systèmes de santé et des laboratoires aujourd’hui, la pandémie de COVID-19 nous a montré qu’ils ne sont toujours pas prêts pour une crise sanitaire de cette ampleur. D’autres études et enquêtes sont essentielles pour améliorer la réponse des gouvernements du monde entier à la pandémie actuelle et à celles qui pourraient survenir à l’avenir.

Les États-Unis, l’un des pays les plus développés au monde, signalent le plus grand nombre d’infections, atteignant 13,72 millions de cas. Le virus a fait plus de 271 000 morts dans le pays.

L’Inde, le Brésil et la Russie signalent une augmentation des cas, atteignant respectivement 9,46 millions, 6,33 millions et 2,30 millions de cas.

Le Mexique rapporte un taux de mortalité élevé dû au COVID-19. Sur les 1,11 million de cas confirmés, le nombre de morts a atteint plus de 105 000.