Dans une récente étude publiée sur medRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont développé une nouvelle méthode quantitative rapide et précise basée sur la réaction en chaîne par polymérase inverse (qRT-PCR) pour détecter les sous-lignées Omicron BA.1/BA.1.1 et BA.2 dans des échantillons de patients.
Sommaire
Arrière plan
Détecté pour la première fois en décembre 2022, le nouveau variant préoccupant (VOC) Omicron du SARS-CoV-2 était hautement contagieux. En raison des taux de transmission exceptionnellement élevés d’Omicron, les chercheurs ont anticipé l’émergence de ses plusieurs sous-lignées. Comme prévu, malgré la prévalence mondiale plus faible, BA.2 a causé plus de 50 % des cas mondiaux séquencés au cours de la première semaine de mars 2022.
Des mutations dans la protéine de pointe (S) BA.2 ont facilité ses propriétés d’évasion immunitaire et amélioré sa transmissibilité. Il a également échappé à la neutralisation par des thérapies efficaces à base d’anticorps monoclonaux, telles que le Sotrovimab, qui a combattu avec succès l’Omicron BA.1/BA.1.1. Puisqu’il est impossible d’adapter les approches de prévention et de traitement à chaque patient, la détection précoce et la compréhension de la prévalence de variantes spécifiques dans la communauté sont cruciales.
En outre, des tests de diagnostic similaires, y compris le séquençage du génome entier (WGS), prennent généralement des semaines à des mois pour être développés et mis en œuvre. Comme ils prennent du temps pour identifier et caractériser les variantes du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), ils sont jugés inefficaces pour éclairer les décisions cliniques et de santé publique. De plus, alors que de nouvelles variantes du SRAS-CoV-2 continuent d’apparaître, il est essentiel de disposer d’outils prêts à atténuer les cas de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) dans le monde.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont développé et validé un test de diagnostic qui a fourni des données rétrospectives et actuelles sur la prévalence d’Omicron en moins d’une semaine. Le test a nécessité une optimisation minimale, un équipement de base et des réactifs trouvés dans tous les laboratoires de biologie moléculaire et un temps minimal (seulement quatre heures) pour obtenir des résultats. De plus, il était peu coûteux, évolutif et intrinsèquement adaptable pour une utilisation future contre des variantes du SRAS-CoV-2 encore émergentes.
Les amorces du test ciblaient deux mutations uniques dans BA.1/BA.1.1, la suppression en position 211 (N211del) et l’insertion en position 214 (L214 EPE) dans la glycoprotéine SARS-CoV-2 spike (S) pour assurer l’amplification par PCR uniquement lorsque l’amorce se lie à l’acide désoxyribonucléique (ADN) complémentaire dérivé du génome BA.1/BA.1.1. De même, pour la sous-variante BA.2, les amorces du test ciblaient des mutations spécifiques T19I et la délétion L24/P25/P26 dans le gène S. Enfin, l’équipe a conçu l’amorce SARS-CoV-2 Wuhan-Hu1 ciblant la région du gène S codant pour les acides aminés 210 à 217 qui reconnaissaient toutes les variantes préoccupantes (VOC) du SARS-CoV-2, à l’exception d’Omicron BA.1/BA.1.1 .
Résultats de l’étude
Le test a détecté 169 cas d’infections par Omicron dans 270 échantillons résiduels positifs au SRAS-CoV-2 prélevés dans le comté de Santa Barbara (SBC) entre décembre 2021 et février 2022. Les résultats de la qRT-PCR ont montré que 164 et cinq cas étaient dus à des infections par Omicron Sous-variantes BA.1/BA1.1 et BA.2, respectivement, en accord avec les résultats du WGS. De plus, des analyses génétiques et phylogénétiques ont confirmé la présence de trois groupes distincts de sous-lignées Omicron BA.1, BA.1.1 et BA.2 et des mutations qui leur correspondent dans les génomes séquencés.
Le qRT-PCR a détecté Omicron BA.2 au cours de la sixième semaine de 2022 alors que d’autres tests de diagnostic avaient indiqué leur circulation continue dans la population SBC. Les analyses phylogénétiques de l’étude actuelle ont également soutenu la transmission locale de ces variantes.
Les 29 échantillons d’écouvillonnage nasopharyngé positifs résiduels rétrospectifs pour le SRAS-CoV-2 ont servi de groupe témoin à l’étude. Les résultats du WGS ont montré que ces échantillons de patients appartenaient à d’autres COV, notamment Gamma, Alpha (B.1.1.7) et Delta (B.1.617.2 et AY), et des variantes, 20B, 20C et Epsilon. Les 12,6% des échantillons totaux appartenaient à ces variantes. En raison d’une faible charge virale ou d’une mauvaise conservation des échantillons, 67 échantillons n’ont pas pu être amplifiés et n’ont pas pu être détectés par RT-qPCR.
Conclusion
L’étude a développé un test qRT-PCR qui a détecté de manière robuste et rapide la prévalence d’Omicron BA.1/BA.1.1 dans la communauté SBC de décembre 2021 à janvier 2022. Une WGS réalisée en parallèle sur des échantillons de patients a confirmé l’exactitude et la spécificité du test pour BA. .1/BA.1.1 détection.
Les données de l’étude ont aidé les cliniciens à cesser d’utiliser les anticorps monoclonaux comme thérapeutique pour gérer les cas actifs dès qu’Omicron a remplacé Delta en tant que variante prédominante du SRAS-CoV-2. De plus, les résultats de l’étude ont incité les services de santé publique à améliorer les tests et la recherche des contacts pour atténuer la transmission communautaire. En d’autres termes, l’étude a mis en évidence l’importance de la collaboration et de la communication ouverte entre les chercheurs, les cliniciens des hôpitaux publics et les agents de santé publique.
Alors que la pandémie de COVID-19 se poursuit, le déploiement rapide de ces outils de détection des variantes du SRAS-CoV-2 restera crucial pour la sécurité publique.
*Avis important
medRxiv 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.
