Dans une récente étude publiée sur bioRxiv*, les chercheurs ont étudié la prévalence, la diversité génomique et l’évolution du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) chez les cerfs de Virginie (WTD) à New York (NY).
Sommaire
Arrière plan
Des études ont signalé un débordement du SARS-CoV-2 des êtres humains sur le WTD et la capacité du SARS-CoV-2 à se transmettre parmi les cerfs, ce qui soulève des inquiétudes quant au rôle du WTD dans l’écologie et l’épidémiologie du SARS-CoV-2. Des programmes de surveillance continus pour surveiller la dynamique du SARS-CoV-2 chez les WTD et développer des mesures pour réduire la transmission du SARS-CoV-2 entre les animaux et les humains sont nécessaires.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont étudié la sensibilité des WTD aux infections par le SRAS-CoV-2.
Des échantillons de ganglions lymphatiques rétropharyngés (RPLN, n = 5462) ont été obtenus auprès de WTD dans le cadre du programme de surveillance de la maladie débilitante chronique (MDC) de l’État de New York pendant deux saisons de chasse. La première saison s’est déroulée entre septembre et décembre 2020, et la deuxième saison a eu lieu pendant la même période de l’année consécutive.
Au total, 2700 et 2762 spécimens ont été obtenus respectivement des première et deuxième saisons et soumis à une analyse en temps réel de la transcription inverse-amplification en chaîne par polymérase (RT-PCR) pour détecter la présence d’acide ribonucléique du SRAS-CoV-2 (ARN ) et obtenir les valeurs de seuil de cycle (Ct) pour l’évaluation de la charge virale.
Expériences d’isolement de virus à l’aide de la sérine protéase transmembranaire Vero-E6 2 (Les cellules TMPRRSS2) et le séquençage du génome entier (WGS) des séquences du SRAS-CoV-2 ont été réalisés pour les échantillons RPLN avec des valeurs Ct <30 (11 et 205 échantillons des première et deuxième saisons, respectivement). Les génomes du SRAS-CoV-2 qui ont franchi le seuil de Pangolin pour la longueur et le contenu (n = 164) ont été analysés plus avant.
Les relations phylogénétiques des 164 échantillons WTD SARS-CoV-2 ont été comparées à 159 autres séquences dérivées de WTD de la base de données EpiCoV GISAID (initiative mondiale sur le partage de toutes les données sur la grippe). La relation génétique entre les séquences SARS-CoV-2 de WTD et les humains a été étudiée, et des sites avec de fortes mutations adaptatives potentielles de l’hôte des COV SARS-CoV-2 dans WTD ont été identifiés.
Des spécimens ont été obtenus à partir de 57 comtés de New York et soumis à une analyse spatiale des grappes pour identifier les points chauds des infections par le SRAS-CoV-2. De plus, la distribution des cas positifs au SARS-CoV-2 par âge et sexe de WTD a été étudiée. L’âge et le sexe des WTD des deux saisons et classés comme faons âgés de < 1,5 ans, yearlings âgés de 1,5 à 2,5 ans et adultes âgés de 2,5 ans ou plus.
Résultats
Au cours de la première saison, le SARS-CoV-2 a été détecté parmi les échantillons d’octobre à novembre 2020, tandis que lors de la deuxième saison, le virus a été détecté parmi les échantillons d’octobre à décembre 2021, et le pic de positivité au SARS-CoV-2 a été identifié dans le première moitié de novembre 2021. L’ARN du SRAS-CoV-2 a été identifié parmi 17 et 583 spécimens des première et deuxième saisons, respectivement.
Les charges d’ARN du SRAS-CoV-2 ont légèrement varié entre les deux saisons, avec des valeurs moyennes de Ct de 29,8 et 30,8 pour la première et la deuxième saison, respectivement. Cependant, il n’y avait pas de différences statistiquement significatives dans les valeurs de Ct pour les deux saisons de chasse. Dans les expériences d’isolement du virus, le SRAS-CoV-2 infectieux a été détecté parmi sept échantillons obtenus au cours de la deuxième saison.
Une multiplication par 35 de la prévalence du SRAS-CoV-2 en un an, c’est-à-dire d’ici 2021, avec une large circulation du SRAS-CoV-2 parmi les WTD à New York. Le nombre de WTD masculins positifs pour le SRAS-CoV-2 était plus élevé que celui des femmes WTD de deux à trois fois selon les âges [odds ratio (OR) = 1.95]avec une probabilité plus élevée que les mâles adultes soient positifs au SRAS-CoV-2 que les mâles d’un an (OR = 1,9).
Au cours des première et deuxième saisons, des échantillons positifs pour le SRAS-CoV-2 ont été identifiés dans 10 et 48 comtés de New York, respectivement, et 19 grappes spatiales (C1 à C19) indiquant sept points chauds d’infections par le SRAS-CoV-2 parmi les WTD [relative risk (RR) >1.8)]. La plupart des points chauds chevauchaient des régions géographiques avec les plus grandes densités de population de cerfs et les taux les plus élevés de récolte de cerfs à New York.
La plupart des clusters (C2, 7, 13 et 18) étaient situés dans la région de South Tier de New York, dont le cluster 2 comprenait les comtés d’Allegany et de Cattaraugus (RR = 2,7) et toutes les séquences Gamma VOC, tandis que C7, C13 et C18 impliquaient un seul comté chacun, avec des valeurs RR de 2,6, 2,9 et 2,7, respectivement. C7 et C18 comprenaient principalement les COV Alpha et Delta, respectivement. Le groupe 1 était le plus important dans l’analyse comprenant les comtés d’Ulster, de Sullivan et d’Orange de la vallée de l’Hudson.
L’analyse WGS a montré la circulation concomitante de trois principaux variants préoccupants (COV) du SRAS-CoV-2, à savoir Alpha, Gamma et Delta, dans WTD en 2021. La relation phylogénétique la plus proche (avec un cluster monophylétique) a été observée pour le Gamma Séquences VOC avec une similarité nucléotidique de 99,9 %, tandis que Alpha et Delta formaient plusieurs petits clusters.
Il n’y avait aucune association directe entre les séquences SARS-CoV-2 trouvées dans WTD et les humains. Les séquences WTD SARS-CoV-2 Alpha et Gamma VOC ont montré de multiples mutations (50 à 80) par rapport à la séquence de référence de la souche Wuhan-Hu-1. Les séquences WTD SARS-CoV-2 Delta VOC ont montré une divergence génétique similaire mais moindre par rapport aux séquences Delta VOC humaines.
Parmi les mutations du domaine de liaison au récepteur (RBD) SARS-CoV-2 spike (S), S:Q564L a été identifié dans 41 % (n = 11) des séquences Gamma VOC et S1252F dans 16 % (n = 9) des séquences Alpha, alors qu’aucun des mutations ont été détectées dans Delta S RBD. Le cadre de lecture ouvert 1a (ORF1a) L4111F, S:T29I, ORF1a:T3150I et S:P25S ont été identifiés comme cibles pour de fortes mutations SARS-CoV-2 VOC adaptatives à l’hôte dans WTD.
Conclusion
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que WTD (Odocoileus virginianus) pourrait être un réservoir potentiel pour les COV du SRAS-CoV-2 presque éteints.
*Avis important
bioRxiv 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.