Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont comparé les niveaux de gravité de la maladie causée par différentes variantes préoccupantes (COV) du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) dans le modèle du macaque rhésus.
Sommaire
Arrière plan
Le séquençage du génome entier (WGS) des génomes du SRAS-CoV-2 a conduit à une détection précoce de ses COV, qui sont les variantes qui affichent une transmissibilité et une gravité de la maladie accrues. Jusqu’à présent, WGS a aidé les chercheurs à identifier cinq COV du SRAS-CoV-2, dont Alpha (B.1.1.7), Beta (B.1.351), Gamma (P.1), Delta (B.1.617.2) et Omicron (B.1.1.529). Les modèles animaux permettent de comparer leur dynamique d’infection en contournant les facteurs de confusion à l’échelle de la population, tels que les infections antérieures au SRAS-CoV-2 et la couverture vaccinale, ce qui rend difficile l’identification de la signification évolutive de chaque COV dans la population humaine.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont utilisé le modèle du macaque rhésus pour examiner les différences de pathogénicité entre les COV SARS-CoV-2 Delta, Omicron BA.1 et Omicron BA.2. Ils ont utilisé des cellules rénales de bébé hamster (BHK) exprimant l’enzyme de conversion de l’angiotensine humaine ou rhésus 2 (ACE2). De même, ils ont utilisé le virus pseudotypé de la stomatite vésiculeuse (VSV) exprimant la protéine S des COV Delta, Omicron BA.1 et Omicron BA.2 pour examiner le profil d’entrée des COV respectifs.
L’équipe a constitué trois groupes de six macaques rhésus, qui ont été inoculés par voie intranasale et intratrachéale avec 2 × 106 dose infectieuse médiane en culture tissulaire (TCID50) des COV Delta ou Omicron BA.1 et BA.2. Les chercheurs ont prélevé des écouvillons nasaux d’animaux infectés à zéro, deux, quatre et six jours après l’inoculation (dpi). Ils ont détecté la présence d’acide ribonucléique génomique viral (ARNg) et d’ARN sous-génomique (ARNsg) dans la brosse de cytologie bronchique (échantillons de BCB et de lavage bronchoalvéolaire (BAL) des animaux de test. De plus, l’équipe a développé une aire sous la courbe pour chaque animal – une mesure de la quantité totale d’ARNg et d’ARNg viraux excrétée entre deux et six dpi.
Ils ont euthanasié les animaux de test à six dpi pour prélever des tissus des voies respiratoires supérieures et inférieures et du tractus intestinal. L’équipe a analysé les radiographies de tous les animaux pour la présence d’infiltrats pulmonaires. Enfin, les chercheurs ont analysé des échantillons de nasosorption, de sérum et de BAL pour la présence de neuf cytokines différentes.
Résultats de l’étude
La plupart des animaux testés dans les trois groupes d’étude ont eu des jours d’appétit réduit tout au long de l’étude. Cependant, les chercheurs ont observé des signes respiratoires chez quatre animaux infectés par Delta, un animal infecté par Omicron BA.2 et aucun animal infecté par Omicron BA.1. Comparé à Delta, Omicron a montré une entrée réduite dans la lignée cellulaire BHK. De plus, dans les écouvillons nasaux, les sous-variantes d’Omicron ressemblaient à D614G, Alpha et Beta, alors que la charge virale chez les animaux inoculés avec le Delta VOC était plus élevée. Dans les échantillons de BCB et les tissus pulmonaires, la charge virale était la plus élevée uniquement pour le Delta VOC. La présence d’ARN viral était également limitée dans les écouvillons oropharyngés et rectaux par rapport aux écouvillons nasaux et les échantillons de sang ne contenaient pas non plus d’ARN viral aucun jour d’examen.
Semblables aux échantillons d’écouvillonnage nasal, les échantillons BAL et BCB avaient la charge virale la plus élevée sur deux dpi, qui a diminué entre quatre et six dpi. Alors que les auteurs ont détecté moins d’ARN viral dans les échantillons BCB d’animaux inoculés avec Omicron BA.1 ou BA.2 par rapport à Delta, il n’y avait pas de différences significatives entre les groupes dans la quantité d’ARN viral détectée dans les échantillons BAL.
Bien que la réponse systémique ait été comparable, les cytokines et les chimiokines ont été régulées positivement à des niveaux plus élevés chez les animaux inoculés avec Delta que chez les animaux inoculés avec Omicron BA.1 ou BA.2 dans les voies respiratoires supérieures. Les échantillons de nasosorption obtenus à partir d’animaux testés avec Delta présentaient des antagonistes des récepteurs de l’IL-1 (IL1-RA), de l’interleukine-6 (IL-6), de l’IL-15 et du facteur de nécrose tumorale α (TNF-α) élevés tous les jours, avec seulement quelques changements dans les niveaux de cytokines et de chimiokines dans les échantillons de BAL. Inversement, les échantillons de sérum ont montré des réponses similaires dans tous les groupes jusqu’à deux dpi, avec de légères divergences de six dpi.
L’ARN viral était principalement limité aux voies respiratoires chez les animaux inoculés avec Omicron, alors que l’ARN viral chez les animaux inoculés avec Delta a été trouvé même dans les tissus extra-respiratoires.
Conclusion
Dans l’ensemble, les données de l’étude suggèrent qu’Omicron se réplique moins que le Delta VOC chez les macaques rhésus, ce qui entraîne une réduction de la maladie clinique, ce qui confirme l’idée que l’infection par Omicron entraîne une maladie moins grave même en l’absence d’immunité préexistante. En outre, les données de l’étude montrant une réduction de la charge virale, de la maladie et de la pathologie suite à une infection par Omicron BA.1 et BA.2 reflètent les observations de la population humaine.
*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, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
