Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont évalué la stabilité de la lignée ancestrale du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) dans les fluides biologiques humains.
Le virus SARS-CoV-2 est principalement transmis par des individus infectés via des gouttelettes respiratoires, tandis que les excrétions chargées de virus peuvent potentiellement être une source d’infection. Depuis le début de la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), le SRAS-CoV-2 a évolué vers de nouvelles variantes préoccupantes (COV) qui affichent une transmissibilité, une infectiosité et une forme physique accrues. Cependant, des recherches approfondies sont nécessaires pour comprendre la stabilité de ces COV dans les fluides biologiques humains.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont étudié et comparé les stabilités des COV du SRAS-CoV-2 et la lignée ancestrale dans les fluides biologiques.
L’équipe a cultivé des cellules Vero E6-transmembrane sérine protéase 2 (TMPRSS2) dans le milieu Eagle modifié de Dulbecco (DMEM). Quatre variants distincts du SARS-CoV-2 ont été utilisés dans l’étude : (1) USA-WA/2020 (WA-1) : isolé du patient COVID-19 identifié aux États-Unis en janvier 2020, (2) CoV humain (hCoV )-19/England/204820464/2020 (Alpha VOC) : isolé au Royaume-Uni en novembre 2020, (3) hCoV-19/South Africa/KRISPK005325/2020 (Beta VOC) : isolé en Afrique du Sud en novembre 2020, et ( 4) hCoV-19/USA/NY-MSHSPSP-PV44476/2021 (Omicron VOC) : isolé à New York en novembre 2021. Les titres des stocks viraux ont ensuite été estimés par titrage au point final.
De plus, l’équipe a évalué les substitutions d’acides aminés dans les COV alpha et bêta du SRAS-CoV-2 en cartographiant les lectures de séquençage selon la séquence consensus WA-1. Cela a été suivi d’une analyse utilisant le programme de détection de variantes à basse fréquence pour évaluer les substitutions non synchrones. Les séquences consensus ont ensuite été extraites pour chaque variante individuelle des cartographies de lecture, qui ont ensuite été alignées sur les séquences publiées dans la base de données de l’Initiative mondiale sur le partage de toutes les données sur la grippe (GISAID) pour inspecter manuellement les mutations identifiées.
Résultats
Les résultats de l’étude ont mis en évidence que la séquence de conséquence dérivée de la souche SARS-CoV-2 WA-1 était complètement identique à la séquence de référence de la base de données GISAID à l’exception d’une mutation synonyme notée en position 1912 de C à T. De plus, le stock viral correspondant à l’Alpha VOC était homologue à 100 % à la séquence de référence et présentait diverses substitutions d’acides aminés dans la protéine de pointe par rapport à la souche WA-1. L’équipe a également observé une substitution d’acides aminés en position trois de l’acide aspartique à la leucine de la protéine de la nucléocapside du SRAS-CoV-2.
Le stock viral dérivé du Beta VOC était homologue à la séquence de référence et comprenait diverses substitutions d’acides aminés dans la protéine de pointe par rapport à la souche WA-1. De plus, deux substitutions supplémentaires ont été observées dans le stock viral du Beta VOC par rapport à la séquence de référence. La séquence nucléotidique consensus dans le stock Omicron était identique à 100 % à la séquence de référence. Le COV Omicron a montré 31 substitutions d’acides aminés, trois insertions et six délétions dans la protéine de pointe, ainsi que diverses délétions et substitutions dans d’autres protéines structurelles par rapport à la souche QA-1.
Les échantillons de mucus nasal liquide ont montré que la souche WA-1 était comparativement plus stable que l’Alpha VOC dans les environnements d’été, d’intérieur et de printemps/automne. De plus, le Beta VOC était plus stable que l’Alpha VOC en été, au printemps/automne et dans des conditions intérieures. Notamment, il y avait une différence considérable dans les taux de décomposition virale correspondant à WA-1 et Beta dans des conditions intérieures. De plus, par rapport au Beta VOC, les souches Alpha VOC et WA-1 étaient plus stables dans les conditions hivernales.
Dans les expectorations liquides, la souche WA-1 était plus stable que l’Alpha VOC dans des conditions intérieures, d’été, de printemps/automne et d’hiver. De plus, la souche WA-1 a montré plus de stabilité que le Beta VOC dans des conditions intérieures, estivales, printanières / automnales et hivernales dans des expectorations liquides. Au total, les COV alpha et bêta ont affiché des stabilités comparables dans toutes les conditions évaluées dans les crachats liquides.
Les échantillons de salive liquide ont mis en évidence que l’Alpha VOC et la souche WA-1 étaient comparativement plus stables que le Beta VOC dans les environnements hivernaux. De plus, les valeurs de demi-vie estimées pour WA-1 étaient plus élevées que celles des COV alpha et bêta dans des conditions hivernales. Cependant, l’équipe n’a trouvé aucune différence dans les demi-vies entre les trois COV dans le milieu, les expectorations, le mucus nasal et la salive séchés sur une surface en acier inoxydable. De plus, Omicron VOC était moins stable que la souche WA-1 dans des conditions de printemps/automne dans le mucus nasal moyen et liquide.
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que les variantes SARS-CoV-2 Alpha, Beta et Omicron affichaient une stabilité moindre dans les fluides biologiques humains que dans la lignée ancestrale. Les chercheurs pensent que la présente étude a mis en évidence le risque potentiel de transmission du SRAS-CoV-2 via des fluides biologiques contaminés.
*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.