Les tests de diagnostic qui utilisent la sonde d’amorce 2019-nCoV-N1 sont peu susceptibles d’être affectés par la variante Omicron

Dans une étude publiée sur le medRxiv* serveur de pré-impression, une équipe de chercheurs a évalué les performances de deux tests de diagnostic différents du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), qui ont tous deux utilisé l’un des Centers for Disease Control and Prevention (CDC) des États-Unis 2019 -nCoV_N1 jeu d’amorce-sonde. Les chercheurs visaient à détecter le matériel génomique du SRAS-CoV-2 et ses variantes, telles que la variante préoccupante récemment apparue (VOC) Omicron.

La plupart des tests de diagnostic de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) actuellement utilisés utilisent des tests quantitatifs de réaction en chaîne par polymérase (qPCR) pour détecter le génome du SRAS-CoV-2 dans des échantillons de patients. En février 2020, le CDC a publié un test de laboratoire basé sur la qPCR appelé CDC 2019-Novel Coronavirus (2019-nCoV) qui cible deux sites sur le gène de la nucléocapside (N) du SRAS-CoV-2 – 2019-nCoV_N1 et 2019-nCoV_N2. Après avoir obtenu une autorisation d’utilisation d’urgence (EUA), ces sondes CDC ont été incorporées dans plusieurs tests de diagnostic du SRAS-CoV-2. Notamment, la sonde 2019-nCoV_N1 chevauche une mutation Omicron au sein de la séquence ciblée par la sonde fluorescente.

Omicron a environ 50 mutations dans son génome d’ARN qui pourraient affecter négativement la capacité des tests de diagnostic à détecter le SRAS-CoV-2 dans des échantillons de patients infectés par COVID-19, conduisant à des résultats non concluants ou faussement négatifs. Il porte une mutation C en U à la position du gène 28 311, correspondant au troisième nucléotide de l’extrémité 5′ de la séquence cible de la sonde 2019-nCoV_N1.

L’étude

Les chercheurs de la présente étude ont évalué l’impact de la mutation 28 311 sur la détection du gène N1 afin d’éviter les résultats potentiellement faussement négatifs des échantillons avec la variante Omicron. Ils ont utilisé un in vitro ARN du gène N transcrit (IVT) représentant le type sauvage et le COV du SRAS-CoV-2 Omicron. En outre, ils ont confirmé la taille et la pureté de ces échantillons d’ARN via un gel d’agarose. Ensuite, ces séquences d’ARN ont été amplifiées à l’aide de deux protocoles d’amplification différents, et l’efficacité d’amplification des cibles N1 et N2 a été déterminée à l’aide du kit de dosage multiplexe NEB SARS-CoV-2 qPCR qui a détecté simultanément le N1 (HEX), N2 (FAM) et les cibles de la RNase P (RP) humaine.

Résultats

Les chercheurs ont observé que l’amplification n’était pas perturbée par la mutation Omicron à la position 28 311. L’ensemble amorce-sonde N2 a servi de contrôle pour corriger les différences dans l’entrée de la matrice d’ARN, car la variante Omicron n’a pas de mutation dans la région ciblée par la sonde N2.

Les valeurs de Cq sont inversement proportionnelles à la quantité d’acide nucléique cible dans un échantillon. Les chercheurs ont observé que l’ARN mutant franchissait le seuil un cycle plus rapidement que l’ARN de type sauvage en raison d’une quantité d’entrée légèrement plus élevée. Après avoir corrigé la quantité d’ARN d’entrée en fonction de la cible N2, la différence dans les valeurs moyennes de Cq pour l’amplification de la cible N1 entre l’ARN mutant et de type sauvage était inférieure à 0,2, bien dans la normale au jour le jour et de l’utilisateur à l’autre. variation utilisateur suggérant une équivalence dans la vitesse d’amplification. La mutation du gène N n’a pas diminué la sensibilité du test, comme le montrent les résultats détectant 10 copies d’ARN par réaction pour l’ARN de type sauvage et mutant dans 27 des 27 échantillons.

Ensuite, les chercheurs ont utilisé SalivaDirect, une plate-forme de diagnostic SARS-CoV-2 simplifiée et non invasive qui utilise également la cible CDC 2019-nCoV_N1 et la RP humaine. Les résultats du test ont montré une amplification efficace à la fois de l’ARN mutant et de l’ARN de type sauvage, et l’ARN mutant a été détecté légèrement plus rapidement avec une valeur Cq moyenne de 0,71 en raison d’une quantité d’entrée plus élevée de l’ARN mutant. De plus, le test était très sensible pour le gène N mutant et les 10 copies d’ARN d’entrée détectées dans 27 des 27 échantillons.

Conclusion

Les données de l’étude suggèrent que les tests de diagnostic qui utilisent l’ensemble sonde-amorce 2019-nCoV-N1 ont détecté efficacement la séquence mutante N1 aussi efficacement que la séquence de type sauvage. Étant donné que la variante Omicron contient une mutation C à U correspondant à la 3e position de nucléotide dans la séquence cible de la sonde CDC 2019-nCoV_N1, sa mutation a un impact sur la sensibilité du dosage.

La présente étude a utilisé l’outil Primer Monitor pour évaluer plusieurs mutations dans les variantes du SRAS-CoV-2, chevauchant le panel 2019-nCoV. Certaines de ces mutations ont diminué la sensibilité du test, tandis que d’autres, comme les mutations observées dans la variante Delta, n’ont pas eu d’impact sur la sensibilité du test du gène N. De plus, ils ont identifié une nouvelle variante circulant dans le Gauteng, en Afrique du Sud, avec une mutation génétique à la position 28 320, qui chevauche également la sonde CDC 2019-nCoV_N1. Actuellement, cette mutation ne correspond à aucune séquence Omicron publiée, et des tests supplémentaires sont nécessaires pour déterminer l’impact de cette mutation sur la détection de la sonde. Par conséquent, le CDC a conçu un test multiplex alternatif de la grippe SC2 qui peut détecter simultanément le gène N du SRAS-CoV-2, de la grippe A et de la grippe B.

Pour résumer, l’étude recommande une surveillance continue de l’émergence de nouvelles mutations du variant du SRAS-CoV-2 et de tester les performances des sondes pour s’assurer que les tests de diagnostic COVID-19 continuent de donner des résultats précis à l’avenir.

*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, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.