Le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), l’agent causal de la pandémie de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), a été identifié pour la première fois à Wuhan, en Chine, en 2019. Actuellement, il y a une émergence accrue de nouvelles variantes du virus.
Étude : Débordements multiples et transmission ultérieure du SRAS-Cov-2 chez le cerf de Virginie (Odocoileus virginianus) vivant en liberté et en captivité. Crédit d’image : Tom Reichner/Shutterstock
Le SRAS-CoV-2 utilise le récepteur de l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE-2) de l’hôte pour entrer dans la cellule. Les récepteurs ACE-2 sont connus pour être bien conservés chez plusieurs espèces de vertébrés. Les analyses informatiques prédisent des affinités de liaison élevées du SRAS-CoV-2 aux récepteurs ACE-2 chez de nombreuses espèces animales, suggérant que ces animaux pourraient être sensibles à l’infection. Parmi ces animaux figurent trois espèces de cerfs, le cerf du Père David (Elaphurus davidianus), renne (Rangifer tarandus) et le cerf de Virginie (Odocoileus virginianus).
Le début de la pandémie a conduit à la propagation mondiale du SRAS-CoV-2 parmi les humains. Cela pourrait offrir des opportunités de retombées sur des hôtes non humains. Des infections au SRAS-CoV-2 ont été signalées chez des chats, des chiens, des animaux de zoo et des visons d’élevage. L’infection par le SRAS-CoV-2 d’un animal hôte peut en faire un réservoir animal qui pourrait favoriser l’émergence de nouvelles variantes. Ces nouvelles variantes peuvent à nouveau se répercuter sur les humains. Une telle transmission a déjà été signalée chez les travailleurs des élevages de visons.
Une nouvelle étude rapportée dans le serveur de pré-impression bioRxiv* a été motivé par un rapport récent qui suggérait que 40% des cerfs de Virginie vivant en liberté aux États-Unis avaient des anticorps contre le SRAS-CoV-2. L’étude visait à tester l’hypothèse selon laquelle l’infection et la transmission du SRAS-CoV-2 du cerf s’étaient produites dans la nature en analysant des échantillons de ganglions lymphatiques rétropharyngés (RPLN) prélevés sur des cerfs libres et captifs dans l’Iowa d’avril 2020 à janvier 2021.
Sommaire
À propos de l’étude
L’étude comprenait 283 échantillons de ganglions lymphatiques rétropharyngés (RPLN) provenant de cerfs de Virginie collectés par le Département des ressources naturelles de l’Iowa (DNR). 60 échantillons RPLN supplémentaires qui ont été collectés en 2019 ont également été inclus pour servir de contrôle négatif. Les tissus RPLN ont ensuite été utilisés pour extraire l’ARN viral, suivi de la détection de l’ARN spécifique du SRAS-CoV-2 à l’aide de la RT-PCR.
De plus, les ARN totaux extraits des échantillons RPLN ont été utilisés pour le séquençage du génome entier du SARS-CoV-2 et l’identification de nouvelles variantes.
Résultats de l’étude
Les résultats ont indiqué que sur les 283 échantillons RPLN, 94 ont été testés positifs pour l’ARN du SRAS-CoV-2. Le premier cas positif de SARS-CoV-2 chez le cerf a été observé le 28 septembre 2020, dans le sud-est de l’Iowa. Le nombre de cas positifs de SARS-CoV-2 chez le cerf a augmenté de septembre à janvier. De plus, un nombre élevé de copies virales a été trouvé dans les échantillons de cerf RPLN. Cependant, tous les échantillons collectés d’avril à août 2020 étaient négatifs pour l’ARN du SARS-CoV-2.
Les cerfs inclus dans l’étude vivaient soit en liberté sur des terres publiques ou dans des environnements périurbains, soit en captivité dans la nature ou dans des réserves de chasse. Les résultats suggèrent que la proportion de cerfs vivant en liberté qui étaient positifs pour le SRAS-CoV-2 était beaucoup plus élevée que les cerfs en captivité. Cependant, d’autres études doivent être menées sur ces résultats car quatre fois plus d’échantillons ont été collectés sur des cerfs en liberté que sur des cerfs captifs en décembre 2020.
L’analyse des différences régionales sur la positivité du SRAS-CoV-2 chez les cerfs a montré une croissance temporelle au fil de l’année. L’étude a rapporté que dix comtés avaient au moins un échantillon positif. Il a également été observé que le plus grand nombre d’échantillons de la collection provenait d’une seule réserve de gibier située dans le sud-est de l’Iowa.
De plus, la présente étude a identifié 12 lignées SARS-CoV-2 parmi les 94 échantillons positifs de cerfs. Parmi les 12 lignées, quatre étaient les plus largement distribuées et représentées chez le cerf. Ces quatre lignées étaient B.1.2, B.1.311, B.1 et B.1.234. De plus, la lignée B.1.2 était la plus abondante chez les humains pendant cette période, tandis que la lignée B.1.311 était peu représentée. Cependant, la deuxième lignée la plus abondante chez l’homme, B.1.565, n’était pas du tout représentée chez les cerfs échantillonnés.
Les résultats ont donc montré des preuves de retombées zooanthroponotiques de l’homme aux cerfs et de la circulation de ces souches chez les cerfs vivants en liberté et en captivité. Les cerfs infectés sont capables de transmettre le virus à un cerf sensible trois à cinq jours après l’infection. En outre, le virus peut être récupéré des amygdales palatines et des RPLN des animaux infectés jusqu’à 21 jours après l’exposition.
Par conséquent, on peut conclure que les résultats de la présente étude suggèrent que les cerfs ont le potentiel de se développer en tant que réservoirs majeurs pour les infections par le SRAS-CoV-2. Un hôte réservoir peut augmenter la mutation du virus et sa pathogénicité vis-à-vis de l’hôte d’origine. Les réservoirs animaux peuvent également servir de refuge au virus en dehors de la population humaine, entraînant une menace imminente de réémergence chez l’homme.
De plus, les virus humains divergent en raison de la pression immunitaire, contrairement à ceux qui circulent dans les réservoirs sauvages. Lorsque ces virus pénètrent à nouveau dans la population humaine, ils peuvent infecter de jeunes individus qui n’ont pas été exposés aux souches ancestrales. Ainsi, il existe un besoin urgent d’une surveillance active des réservoirs potentiels de faune sauvage dans le monde entier. Cela empêchera l’émergence de nouvelles variantes du SRAS-CoV-2 et de multiples événements de débordement qui peuvent nuire à la fois aux humains et aux espèces animales impliquées.
Limites
Bien que l’étude ait pu déterminer le rôle du cerf de Virginie en tant que réservoir animal pour les infections au SRAS-CoV-2, elle présentait certaines limites. Premièrement, les échantillons de RPLN ont été testés dans un seul État des États-Unis et l’échantillonnage n’était pas uniforme. Deuxièmement, les échantillons testés dans cette étude dataient de 2020, lorsque les variantes Alpha et Delta n’avaient pas encore émergé. Enfin, l’étude actuelle manquait également de preuves incontestables d’un retour de l’homme aux cerfs.
*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, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.