Les personnes qui se sont remises d’une infection au COVID-19 ou qui ont été vaccinées contre le SRAS-CoV-2 sont plus susceptibles d’être immunisées contre d’autres coronavirus de chauve-souris étroitement apparentés qui pourraient potentiellement menacer la santé humaine future.
Dans une étude conjointe du Pirbright Institute et du King’s College de Londres (KCL), les scientifiques ont découvert que les coronavirus de chauve-souris les plus susceptibles d’infecter un large éventail d’espèces animales sont ceux les plus étroitement liés au SRAS-CoV-2 et les plus susceptibles d’être reconnus par l’immunité générée par l’infection au COVID-19.
La recherche, financée par le Conseil de recherche en biotechnologie et en sciences biologiques (UK Research and Innovation – UKRI), Wellcome et le Medical Research Council (MRC – partie de UKRI), est publiée aujourd’hui dans deux articles complémentaires dans Biologie PLOS.
Les chercheurs ont examiné comment un groupe diversifié de sarbécovirus de chauve-souris – le sous-groupe des coronavirus qui comprend le SRAS-CoV-1 et le SRAS-CoV-2 – interagissent avec ACE2, le récepteur cellulaire utilisé par de nombreux coronavirus pour pénétrer dans les cellules hôtes.
Ils ont étudié la capacité de ces virus à utiliser les protéines ACE2 provenant d’un large éventail d’espèces de chauves-souris et de mammifères, notamment les humains, le bétail, les rongeurs et les animaux précédemment proposés comme hôtes intermédiaires.
L’équipe a découvert que les sarbecovirus dits « généralistes », qui peuvent utiliser les récepteurs ACE2 de nombreuses espèces différentes, étaient en grande partie confinés au même groupe évolutif que le SRAS-CoV-2.
Le chercheur postdoctoral de Pirbright et auteur principal, le Dr Nazia Thakur, a déclaré : « Nos résultats suggèrent que les coronavirus de chauve-souris actuellement considérés comme les plus susceptibles de se propager chez les humains sont également les plus susceptibles d’être reconnus par l’immunité existante contre le COVID-19. Bien que le risque de débordement ne puisse jamais être éliminé, une exposition généralisée au SRAS-CoV-2 a peut-être soulevé la barrière permettant aux virus apparentés de s’établir dans les populations humaines.
L’équipe a analysé 15 protéines représentatives de pointe du coronavirus de chauve-souris à l’aide de bibliothèques de récepteurs ACE2 de 34 espèces. L’utilisation généralisée d’ACE2 était une caractéristique déterminante des virus étroitement liés au SRAS-CoV-2, notamment les virus BANAL découverts au Laos. Les virus d’autres groupes évolutifs, y compris un nouveau coronavirus britannique de chauve-souris RhGB07, ont montré une utilisation plus restreinte des récepteurs. Pour faciliter leurs analyses, la structure Spike de RhGB07 a également été résolue par des collaborateurs en Suisse.
L’étude a également vérifié comment la gamme d’hôtes du SRAS-CoV-2 a évolué pendant la pandémie. Les chercheurs ont découvert des variantes, en particulier celles de la lignée Omicron, qui ont acquis des mutations dans le domaine de liaison du récepteur, ce qui a entraîné un changement des modèles d’utilisation d’ACE2 d’une espèce animale à l’autre, soulignant la relation dynamique entre l’évolution virale et la susceptibilité de l’hôte.
Pour comprendre les implications pour la santé humaine, les scientifiques ont examiné des échantillons de sang provenant de personnes guéries du COVID-19. Les anticorps présents dans ces échantillons ont réussi à neutraliser une gamme de coronavirus de chauve-souris étroitement apparentés. Il est important de noter que les chercheurs ont également détecté des niveaux plus faibles de neutralisation contre des sarbécovirus de chauve-souris plus éloignés, ce qui suggère un certain degré de protection plus large.
Katie Doores, professeur d’immunologie virale au KCL, a déclaré : « Ces virus ont montré la plus forte similitude antigénique avec le SRAS-CoV-2, ce qui signifie qu’ils ont été plus facilement reconnus et neutralisés par les anticorps générés après l’infection au COVID-19. En revanche, les coronavirus de chauve-souris plus éloignés avaient tendance à être des « spécialistes », capables d’utiliser les récepteurs ACE2 provenant d’une gamme limitée d’hôtes seulement.
D’autres expériences au KCL et à Pirbright ont identifié plusieurs anticorps monoclonaux capables de reconnaître une gamme remarquablement diversifiée de sarbécovirus. Le deuxième article complémentaire a identifié l’endroit où ces anticorps monoclonaux se lient, mettant en évidence les régions conservées de la protéine de pointe du coronavirus et offrant des indices importants pour le développement de vaccins et de traitements de nouvelle génération.
Le Dr Dalan Bailey, chef du groupe des glycoprotéines virales de Pirbright, a ajouté : « L’une des découvertes encourageantes était la preuve d’une neutralisation croisée, même de certains des coronavirus de chauve-souris les plus éloignés. Cela suggère que des vaccins ou des traitements thérapeutiques pan-sarbécovirus largement protecteurs peuvent être réalisables. »
Le travail met en valeur l’importance de comprendre ensemble la gamme d’hôtes du virus, l’utilisation des récepteurs et la reconnaissance immunitaire plutôt que isolément. En identifiant les caractéristiques qui distinguent les virus à plus haut risque de ceux qui sont moins susceptibles de se propager aux humains, les chercheurs espèrent renforcer les efforts mondiaux de préparation à une pandémie.
