Le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2), l’agent causal de la pandémie de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), est un virus à ARN simple brin de sens positif appartenant à la famille des Coronaviridae. L’ARN sous-génomique code pour quatre protéines structurelles majeures : pointe (S), nucléocapside (N), membrane (M) et enveloppe (E).
Étude : Prévalence mondiale des mutations des infections adaptatives et prolongées dans le domaine de liaison aux récepteurs de la protéine de pointe SARS-CoV-2. Crédit d’image : Stanisic Vladimir/Shutterstock
Sommaire
Fond
Des vaccins ont été développés contre le SRAS-CoV-2 et sont actuellement administrés dans le monde pour réduire la propagation de ce virus. Cependant, en raison de mutations et de l’émergence de nouvelles variantes, l’efficacité des vaccins actuels qui ciblent la protéine S peut être réduite. Il en va de même pour les anticorps monoclonaux (mAb), où certaines mutations du SRAS-CoV-2 peuvent également résister à la neutralisation par mAb actuellement en essais cliniques sur le plasma convalescent et le plasma d’individus vaccinés.
Les mutations qui aident le SRAS-CoV-2 à s’adapter à l’hôte sont appelées mutations adaptatives. Un sous-groupe de ceux-ci aide le virus à échapper aux défenses immunitaires de l’hôte et est appelé mutations d’échappement. D’autres mutations peuvent n’apparaître que lors d’infections prolongées chez des patients immunodéprimés (infections à long terme au COVID-19), et celles-ci sont appelées mutations d’infections prolongées.
Pour vacciner efficacement les personnes ou les traiter avec un mAb, il est essentiel de connaître le type de variants que ces patients portent et sont en circulation. Une nouvelle étude a été publiée dans Virus qui a utilisé les données de séquences nucléotidiques disponibles sur la base de données NCBI COVID-19 et estimé la prévalence mondiale des mutations des infections adaptatives et prolongées dans le domaine de liaison au récepteur (RBD) de la protéine S.
Une nouvelle étude
La caractéristique la plus unique de l’étude actuelle, par rapport aux études préexistantes, est son accent sur les mutations des infections adaptatives et prolongées. Il montre également, de manière simple, comment gérer un grand ensemble de données pour obtenir les données requises dans un court laps de temps.
Compte tenu de l’augmentation récente des infections à variante Delta, l’étude compare la dynamique des mutations des infections adaptatives et prolongées dans la population mondiale en divisant l’ensemble de données en deux périodes : fin 2019 au 29 mai 2021 et 30 mai 2021 au 28 juillet, 2021. Pour cette étude, un total de 984 769 séquences nucléotidiques du SRAS-CoV-2 ont été extraites de la base de données NCBI COVID-19.
Principales conclusions
Les scientifiques ont étudié des mutations autonomes qui ont un effet significatif sur le traitement avec les AcM. Une fraction significative des séquences provenait de Suisse (3,5 %), du Royaume-Uni (34,2 %) et des États-Unis (57,4 %). En ce qui concerne les mutations adaptatives jusqu’au 29 mai 2021, quels que soient les pays, l’ordre suivant dans la population mondiale a été observé : N501Y (41,24 %) > L452R (6,75 %) > E484K (5,32 %) > S477N (4,74 %) > K417T (1,82) %) > T478K (1,8 %) > S494P (1,11 %). Les autres mutations ont été retrouvées dans moins de 0,7% des séquences (Y453F étant le moins à 0,01%).
Les scientifiques ont également étudié la prévalence de sept mutations spécifiques d’infections prolongées jusqu’au 29 mai 2021. À l’échelle mondiale, ces mutations étaient moins fréquentes, la mutation V483A ayant la prévalence la plus élevée (0,014 %), et cela n’a été trouvé qu’aux États-Unis et au Royaume-Uni. .
Les autres mutations ont été trouvées dans <0,008 % des séquences. L'ordre des autres était le suivant : Q493K (0,006%) >T415A (0,005%) >E484A (0,002 %) >T470N (0,001%). Certaines de ces mutations (par exemple, V483A, E484A et Q493K/R) ont été soit prédites et/ou testées pour avoir une résistance au mAb.
Entre le 30 mai 2021 et le 28 juillet 2021, 460 645 séquences nucléotidiques du SRAS-CoV-2 ont été publiées dans la base de données NCBI, dont 98 % provenaient des États-Unis, du Royaume-Uni, d’Allemagne et de Suisse. L’ordre suivant a été observé en ce qui concerne les mutations adaptatives : N501Y (56,61 %) > L452R (29,8 %) > T478K (28,54 %) > E484K (3,97 %) > S477N (1,65 %) > K417T (1,45 %).
En ce qui concerne les mutations des infections prolongées, Q493R (0,011%) s’est avéré être la mutation dominante suivie de Q493K (0,007%), E484A (0,005%), V483A (0,004%), T470N (0,002%), T415A et F486I . Dans l’ensemble, la prévalence de ces mutations a augmenté au cours de cette dernière partie de l’échantillon. Comme mentionné précédemment, la mutation Q493R offre une résistance significative au mAb.
Conclusion
Les chercheurs ont observé une prévalence élevée de la mutation N501Y dans le domaine de liaison aux récepteurs du SRAS-CoV-2 dans le monde. Ils ont également documenté une prévalence significative d’autres mutations adaptatives, à savoir L452R, T478K, E484K, S477N, K417T, N439K et S494P. Les mutations des infections prolongées n’ont été observées que dans quelques séquences provenant de quelques pays.
L’un des principaux inconvénients de cette étude était la non-représentativité dans de nombreux pays, ce qui a faussé les données. De plus, les scientifiques n’ont pas utilisé la base de données GISAID, qui abrite également un nombre considérable de séquences. Davantage de pays devraient séquencer activement autant de séquences du SRAS-CoV-2 que possible et les déposer dans le référentiel public. Cela améliorera notre compréhension de l’évolution du SRAS-CoV-2 dans la population humaine.
