Dans un nouveau document de recherche actuellement disponible sur le bioRxiv * preprint server, un groupe de recherche du Royaume-Uni (UK) fournit des preuves expérimentales que la lignée B.1.617 du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) – également connu sous le nom de variante indienne préoccupante – montre un clivage accru de la glycoprotéine de pointe par la furine, qui peut améliorer sa transmissibilité et ses traits pathogènes.
La glycoprotéine de pointe du SRAS-CoV-2, un agent causal de la pandémie incessante de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), contenait initialement un site de clivage sous-optimal à la jonction S1 / S2 nécessaire pour une transmission, une pathogénicité et une réplication virale efficaces.
Naturellement, cela a ouvert la porte à l’évolution potentielle des variantes du SARS-CoV-2 avec une transmission accrue en raison d’un site de clivage plus optimisé. Un des premiers exemples était un variant britannique (B.1.1.7) qui héberge une mutation P681H qui stimule le clivage S1 / S2 post-traductionnel pendant le bourgeonnement viral.
Récemment, la variante B.1.617 est apparue en Inde, parallèlement à une charge de morbidité importante dans tout le pays. Les premières preuves impliquent qu’il est hautement transmissible, avec ses sous-lignées contenant une panoplie de mutations de glycoprotéine de pointe – y compris la substitution P681R projetée pour optimiser davantage ce site de clivage de la furine.
C’est pourquoi un groupe de recherche du Royaume-Uni, dirigé par le Dr Thomas P. Peacock du Département des maladies infectieuses de l’Imperial College de Londres, a décidé d’examiner attentivement l’impact de la mutation P681R sur le site de clivage S1 / S2.
Sommaire
Évaluation des propriétés de clivage
Initialement, ces chercheurs ont isolé plusieurs variantes de B.1.617 SARS-CoV-2 et ont comparé leurs modèles de clivage S1 / S2 à ceux d’une souche virale précédemment en circulation qui appartenait à la lignée B.1.238, connue pour ne contenir que la mutation D614G.
En outre, afin de caractériser quel changement d’amino dans la glycoprotéine de pointe de B.1.617 peut être lié à son clivage amélioré, le groupe a généré un pseudovirus portant la glycoprotéine de pointe B.1.617.1 complète du SARS-CoV-2 et l’a comparé au pseudovirus avec un pic D614G (ici considéré comme un virus de type sauvage).
Enfin, ils ont réalisé des tests spécifiques pour évaluer si la caractéristique du site de clivage optimisé pour la glycoprotéine de pointe B.1.617 permet un clivage amélioré directement par la furine. Plus spécifiquement, ils ont mesuré la propension de la furine recombinante à cliver des peptides marqués par fluorescence correspondant au site de clivage S1 / S2 du SARS-CoV-2.
Variant vs virus de type sauvage
L’étude a montré que les glycoprotéines de pointe du variant B.1.617 étaient toutes plus fortement clivées (c’est-à-dire plus de 50% clivées) par rapport au virus témoin (environ 33% clivées), avec une proportion plus élevée de S2 clivé et une proportion plus faible de glycoprotéine de pointe détectable sur toute la longueur.
Et tandis que la glycoprotéine de pointe d’un virus de type sauvage présentait une protéine à la fois pleine longueur et clivée, B.1.617.1 a montré un clivage significativement amélioré (c’est-à-dire jusqu’à 95%), couplé à un manque presque total d’une protéine pleine longueur. Cela implique que P681R seul est responsable du clivage amélioré de la glycoprotéine de pointe observée dans la lignée B.1.617.
Plus spécifiquement, P681R a considérablement amélioré la capacité de la furine à cliver le peptide, renforçant la notion que la substitution d’arginine peut être considérée comme responsable du clivage amélioré de la glycoprotéine de pointe B.1.617.
La nécessité d’une surveillance étroite
En conclusion, cette étude a montré qu’une amélioration du clivage S1 / S2 observé dans les variants de SRAS-CoV-2 B.1.617 et B.1.1.7 (qui contiennent tous deux la mutation P681H) peut contribuer considérablement à leur transmissibilité accrue et même à leur pathogénicité.
«Outre B.1.1.7 et B.1.617, plusieurs autres lignées émergentes contiennent des mutations dans le site de clivage de la furine», disent les auteurs de ce bioRxiv papier. «Nous recommandons que ces lignées soient surveillées de près pour déceler toute preuve précoce d’une transmission plus rapide ou d’une pathogenèse plus élevée», ajoutent-ils.
Dans tous les cas, des recherches plus poussées dans ce domaine pourraient nous permettre de reconnaître assez rapidement des variantes plus transmissibles et potentiellement plus mortelles du SRAS-CoV-2, ce qui peut également nous aider à concevoir de meilleures stratégies d’atténuation.
*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.