Le COVID-19 a provoqué une panique mondiale importante après son émergence rapide il y a plus de 3 ans. Bien que nous disposions désormais de vaccins très efficaces contre le virus SARS-CoV-2, qui cause le COVID-19, les scientifiques continuent d’étudier les variantes émergentes du SARS-CoV-2 afin de protéger la santé publique et de concevoir des stratégies préventives mondiales contre les variantes émergentes. Une équipe dirigée par des chercheurs japonais a récemment découvert que la variante SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5, répandue dans l’hémisphère occidental, a une transmissibilité et une infectiosité élevées.
Le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) a été responsable de millions de décès dans le monde. Bien que les scientifiques aient conçu de nouveaux vaccins pour contrer le COVID-19, ils sont constamment à la recherche de variantes émergentes qui peuvent contourner la résistance aux vaccins et potentiellement compromettre la santé publique mondiale. Une équipe dirigée par des chercheurs japonais a récemment réussi à caractériser le nouveau variant SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5, qui a été détecté pour la première fois en octobre 2022. Leurs résultats ont été publiés le 31 janvier 2023 dans le volume 23 de Les maladies infectieuses du Lancet.
Dit l’auteur principal, le professeur Kei Sato de la division de virologie des systèmes, l’Institut des sciences médicales, l’Université de Tokyo, au Japon, « Parce que la variante Omicron XBB.1.5 peut se propager plus rapidement que les variantes précédentes et a le potentiel de provoquer la prochaine flambée épidémique, nous devons la surveiller attentivement pour protéger la santé publique. »
En étudiant les variantes émergentes de la lignée SARs-CoV-2 Omicron, l’équipe de recherche a fait une découverte surprenante : la variante SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 a une nouvelle mutation dans la protéine de pointe (S), la protéine qui ancre le virus fermement au récepteur de l’enzyme de conversion de l’angiotensine humaine-2 (ACE2), facilitant ainsi l’invasion des cellules humaines. La mutation d’acide aminé sérine à proline notée au résidu no. 486 dans la protéine S est préoccupant d’un point de vue virologique pour diverses raisons.
Partageant ses inquiétudes, le premier auteur Keiya Uriu de la Division de virologie des systèmes, Département de microbiologie et d’immunologie, Université de Tokyo, Japon, déclare : «Fin 2022, les lignées SARS-CoV-2 Omicron BQ.1 et XBB, caractérisées par des substitutions d’acides aminés dans la protéine S et une aptitude virale accrue, étaient devenues prédominantes dans les hémisphères occidental et oriental, respectivement. En 2022, nous avons élucidé les caractéristiques d’une variété de sous-variantes SARS-CoV-2 Omicron nouvellement émergentes. Fin 2022, la variante XBB.1.5, descendante de XBB.1 qui a acquis la substitution S:S486P, est apparue et s’est rapidement propagée aux États-Unis.
Pour obtenir des informations mécanistes sur l’infectiosité, la transmissibilité et la réponse immunitaire associées à XBB.1.5, l’équipe a mené une série d’expériences. Par exemple, lors de la réalisation d’une analyse de la dynamique épidémique – modélisation statistique qui facilite l’analyse des caractéristiques générales de toute épidémie – l’équipe s’est rendu compte que le nombre effectif relatif de reproduction (Re) de XBB.1.5 était 1,2 fois supérieure à celle du parent XBB.1. Cela indiquait qu’un individu avec la variante XBB.1.5 pouvait infecter 1,2 fois plus de personnes dans la population qu’une personne avec la variante parentale XBB.1. De plus, l’équipe s’est également rendu compte qu’en décembre 2022, XBB.1.5 surpassait rapidement BQ.1.1, la lignée prédominante aux États-Unis.
Le co-premier auteur Jumpei Ito de la Division de la virologie des systèmes, remarques, « Nos données suggèrent que XBB.1.5 se répandra rapidement dans le monde entier dans un proche avenir. »
L’équipe a également étudié les caractéristiques virologiques de XBB.1.5 pour déterminer à quel point la protéine S de la nouvelle variante interagit avec le récepteur ACE2 humain. À cette fin, les chercheurs ont effectué un test d’affichage de surface de levure. Les résultats ont montré que la constante de dissociation (KD) correspondant à l’interaction physique entre le domaine de liaison au récepteur XBB.1.5 S (RBD) et le récepteur ACE2 humain est significativement (4,3 fois) inférieure à celle du XBB.1 S RBD. « En d’autres termes, la variante XBB.1.5 se lie au récepteur ACE2 humain avec une très haute affinité,” explique Shigeru Fujita de la Division de la virologie des systèmes.
D’autres expériences utilisant des pseudovirus à base de lentivirus ont également montré que XBB.1.5 avait une infectivité environ 3 fois plus élevée que XBB.1. Ces résultats suggèrent que XBB.1.5 présente une affinité remarquablement forte pour le récepteur ACE2 humain, qui peut être attribuée à la substitution S486P.
L’étude du professeur Sato et de son équipe a conduit à une autre découverte importante du point de vue de la vaccination. La protéine XBB.1.5 S s’est avérée hautement résistante aux anticorps de neutralisation provoqués par une infection percée avec les sous-variants BA.2/BA.5. En d’autres termes, les patients ayant déjà été infectés par les sous-variants BA.2/BA.5 peuvent ne pas montrer une immunité robuste contre XBB.1.5, ce qui augmente leurs risques d’infection et de maladie.
Les résultats de nos expériences virologiques expliquent pourquoi la variante Omicron XBB.1.5 a une transmissibilité plus élevée que les variantes précédentes : cette variante a acquis une forte capacité de liaison à l’ACE2 humain tout en conservant une plus grande capacité à échapper aux anticorps neutralisants.
Yusuke Kosugi, Division de la virologie des systèmes, Département de microbiologie et d’immunologie, Université de Tokyo, Japon
Les membres contributeurs du Consortium Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan) concluent, « La variante SARS-CoV-2 Omicron XBB.1.5 montre une transmissibilité améliorée. Bien que peu de cas aient été détectés dans l’hémisphère oriental, cela pourrait devenir une menace imminente. Des mesures de prévention imminentes sont nécessaires.
Merci à l’équipe de recherche pour l’alerte précoce ! En attendant, nous devons continuer à adopter des pratiques sûres pour nous défendre contre XBB.1.5.
