À la suite de la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) provoquée par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), le contexte sanitaire et économique mondial a été plongé dans le chaos. Malgré le développement et le déploiement rapides de vaccins, l’émergence de variantes d’échappement immunitaire préoccupantes du virus (COV) a alimenté des vagues successives dévastatrices du virus, avec des infections révolutionnaires en augmentation.
La variante Omicron a le plus grand nombre de mutations parmi toutes les variantes signalées. Bon nombre de ses mutations sont communes à des variantes antérieures qui échappent au système immunitaire, telles que les COV bêta et delta. Malgré l’augmentation rapide du nombre de cas à des niveaux très élevés dans de nombreux pays, la tendance des hospitalisations et des décès en Afrique du Sud, où la variante a été détectée pour la première fois, semble indiquer qu’Omicron provoque une maladie moins grave. Ceci est également corroboré par les données britanniques.
La question de savoir si cela est dû aux caractéristiques biologiques de la variante virale elle-même ou à l’effet d’une immunité généralisée de la population, reste sans réponse.
Un nouveau document de recherche publié en tant que prépublication au bioRxiv* Le serveur tente de faire la lumière sur cette question en étudiant la pathogénicité virale chez les hamsters dorés, un modèle précieux pour le COVID-19 sévère en raison du développement d’une perte de poids reproductible et d’une pneumonie après infection par le virus.
Étude : Pathogénicité réduite de la variante Omicron du SRAS-CoV-2 chez les hamsters. Crédit d’image : haidaralf/Shutterstock
Qu’a montré l’étude ?
Les scientifiques ont inoculé aux hamsters le virus infectieux par voie intranasale, en utilisant des cellules VeroE6-TMPRSS2. Ils ont utilisé les souches ancestrales Wuhan (WA), Alpha, Beta et Delta. Notamment, l’utilisation de cette souche cellulaire a conduit à un nombre de colonies 100 fois plus élevé qu’avec les cellules VeroE6.
Les hamsters infectés ont perdu 4 à 10 % de leur poids corporel au jour 4, pour atteindre 10 à 17 % au jour 6. À l’exception d’un infecté par la variante WA, tous les autres ont récupéré leur poids corporel au jour 10 environ.
Perte de poids chez les hamsters infectés par des variantes du SRAS-CoV-2. a, b, Changement de poids corporel moyen après l’infection de hamsters par les variantes SARS-CoV-2 WA1/2020, Alpha, Beta et Delta. c, d, Changement de poids corporel moyen après l’infection de hamsters par le SARS-CoV-2 Omicron Stock 1 et Stock 2. Le changement de poids corporel moyen avec des erreurs standard est indiqué.
Un groupe de comparaison a été ensemencé de la même manière avec Omicron à des dilutions de 0, 1:10 et 1:100, à trois dosages différents. Deux stocks différents ont été utilisés.
Avec le premier stock, les trois dosages ont entraîné une réduction de 1%, 2% et 1% au jour 4, respectivement. Avec le second, une réduction de poids de 1% s’est produite uniquement avec la dose la plus élevée, au jour 4, sans aucune perte de poids signalée plus tard avec le suivi.
Ces résultats indiquent, avec l’utilisation de deux souches différentes d’Omicron, que la perte de poids clinique ne s’est pas produite chez les hamsters, même avec des doses élevées de virus.
Les charges virales dans les tissus des voies respiratoires (cornets nasaux et poumons) ont été mesurées au jour 4. La transcriptase inverse-amplification en chaîne par polymérase (RT PCR) a été utilisée pour évaluer l’ARN subgénomique E (enveloppe) (sgRNA) et l’ARN génomique N (nucléocapside). (ARNg), indiquant une réplication virale en cours dans les tissus.
Avec le stock 1, les animaux infectés par WA-, Beta- et Omicron ont montré une charge virale médiane dans les poumons de 9, 9,5 et 8,3 copies/g d’ARNsg, respectivement. Ainsi, il y a eu une baisse de 0,74 log avec l’infection par Omicron par rapport au virus de type sauvage. Dans les poumons, les niveaux médians d’ARNg étaient inférieurs de 0,84 log chez les hamsters infectés par Omicron par rapport à WA.
Dans le tissu nasal, la charge virale médiane était de 6,4, 7,3 et 8,3 log copies d’ARNsg/g de tissu avec les variantes WA, Beta et Omicron, respectivement, indiquant que les charges Omicron étaient presque 2 log plus élevées qu’avec la variante de type sauvage. Pour les sgRNA, les niveaux médians étaient de 1,5 log plus élevés que pour WA.
« Ces données suggèrent que l’infection par Omicron chez les hamsters entraîne des niveaux plus élevés de virus dans les voies respiratoires supérieures, mais des niveaux inférieurs de virus dans les voies respiratoires inférieures par rapport à l’infection WA1/2020.. «
Comme prévu, les études histopathologiques montrent une inflammation interstitielle multifocale et des modifications pulmonaires du tissu pulmonaire au jour 4, avec dégénérescence de l’épithélium bronchique, perte de cils et absence de polarité nucléaire, avec desquamation des cellules, quel que soit le variant infectieux. Une atteinte vasculaire avec des infiltrats inflammatoires et une endothéliite était observable pour les deux.
Histopathologie chez les hamsters au jour 4 suivant l’infection par le SRAS-CoV-2. Le tissu pulmonaire de hamsters infectés par le SRAS-CoV-2 WA1/2020 et les variantes Omicron a été coloré avec H&E. a, images représentatives de faible puissance du poumon. Il existe des zones multifocales d’inflammation interstitielle et de consolidation inégale associées aux bronchioles. b, images représentatives de puissance moyenne de l’épithélium bronchiolaire. Il existe une dégénérescence de l’épithélium caractérisée par une perte de cils, une perte de polarité nucléaire et une desquamation dans les voies respiratoires, avec consolidation dans le parenchyme pulmonaire sous-jacent.
Quelles sont les implications ?
L’Omicron semble produire facilement une infection chez les hamsters dorés sur une gamme de doses, mais provoque rarement une perte de poids. C’était le cas même avec des doses 100 fois supérieures à la dose de WA, Alpha, Beta et Delta, bien que ces dernières variantes aient entraîné des baisses significatives du poids corporel aux doses les plus faibles.
L’utilisation de plusieurs dosages, et de deux souches, confirme que ces différences sont réelles. De plus, il existait des preuves que la variante Omicron se répliquait librement dans les voies respiratoires supérieures et, dans une moindre mesure, dans les poumons, produisant des charges virales élevées dans les deux tissus. L’infection à Omicron était associée à des caractéristiques typiques de la pathologie pulmonaire.
Ces résultats confirment les premiers rapports indiquant qu’Omicron est plus transmissible, mais produit une maladie clinique plus bénigne que les variantes antérieures du virus. « Si elles étaient confirmées, ces données auraient des implications majeures pour la santé publique étant donné la trajectoire de la vague mondiale d’Omicron. «
Des recherches supplémentaires seront nécessaires pour comprendre comment le COV Omicron provoque une perte de poids chez les hamsters, y compris au niveau moléculaire, et pourquoi il favorise les voies respiratoires supérieures par rapport aux poumons pendant l’infection.
*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, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.