COVID-19 : les mutations virales, une affaire complexe


  • Serge Cannasse
  • Actualités Médicales
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Comme tous les virus, le SARS-CoV-2 subit des mutations au cours de la réplication de son matériel génétique (ici, ARN). Sont-elles susceptibles d’augmenter sa transmission, sa virulence ou sa capacité à contourner l’immunité induite par les vaccins ? Spécialiste de biologie évolutionniste, Sylvain Gandon (CNRS - Montpellier) explique qu’il n’y a pas de réponses univoques à ces questions. Pour cela, il propose de revenir à quelques fondamentaux.

Mutation ne signifie pas adaptation

Grâce au séquençage régulier du génome viral, on sait que le SARS-CoV-2 mute une ou deux fois par mois. La plupart de ces mutations n’ont aucun impact sur le développement de la maladie parce qu’elles ne modifient pas les protéines produites par le virus (mutations dites silencieuses). La majorité d’entre elles ont même des effets délétères sur lui, pouvant aller jusqu’à le tuer ou bloquer sa capacité à se répliquer. En revanche, certaines le rapprochent de son optimum, c’est-à-dire de « la séquence génomique capable de maximiser son succès de reproduction . » Il semble qu’actuellement le SARS-CoV-2 soit encore loin de cet optimum, ce qui n’est pas une bonne nouvelle pour nous.

Cependant, le plus souvent une mutation ne se transmet pas : elle est d’abord présente en une seule copie et son devenir est « soumis à l’influence d’une multitude d’événements aléatoires. » L’un d’eux est le comportement à risque de l’hôte du virus, pouvant être à l’origine d’une très forte augmentation de la fréquence de certains variants. Cela ne signifie pas pour autant que le virus s’est adapté. En effet, « l es variations géographiques et temporelles de la composition génétique du virus sont, le plus souvent, des marqueurs des déplacements des hôtes infectés et de l’accumulation inévitable et régulière de mutations silencieuses dans le génome du virus. L’apparition et la diffusion d’une mutation adaptative est un évènement très rare. »

Mutation et situation épidémiologique

L’optimum pour le virus ne dépend pas que de sa composition génétique, mais aussi de la situation épidémiologique dans laquelle il se trouve. Les modèles théoriques prédisent que les virus qui ont augmenté leur capacité de transmission sont plus particulièrement sélectionnés dans une population naïve du point de vue immunitaire, ce qui est le cas actuellement dans le monde entier pour le SARS-CoV-2. Il n’est donc pas surprenant que certaines modifications de la protéine S (la « clef » de l’entrée du virus dans les cellules-hôtes) favorisent la transmission de ce virus, par exemple celles produites par la mutation D614G, qui est aujourd’hui la variante la plus répandue dans le monde.

Au fur et à mesure que l’épidémie et la vaccination progressent, le virus est confronté à de plus en plus d’hôtes déjà immunisés. Cela peut favoriser les souches capables d’échapper au système immunitaire. C’est ce qui se produit régulièrement avec le virus de la grippe, mais celui-ci est « l’exception qui confirme la règle ». Ainsi, la grande majorité des vaccins induisent une protection durable. Il est difficile d’évaluer ce qu’il en sera avec le SARS-CoV-2, mais il est probable que le risque d’échappement soit faible.

La possible augmentation de la virulence est en fait rarement favorable au virus : elle fait disparaître son hôte. C’est une explication possible du faible succès épidémique du SARS-CoV-1 et du MERS-CoV en comparaison du SARS-CoV-2. Pour que l’augmentation de la virulence soit favorable au virus, elle doit le plus souvent être associée à une autre modification virale, par exemple une mutation augmentant sa transmission ou sa compétitivité à l’égard d’autres virus. Pour l’instant, il n’existe que peu de données sur le sujet.

Quoi qu'il en soit, pour qu’une mutation ou une combinaison de mutations soient déclarées responsables d’une augmentation de l’adaptation virale (quel que soit son mécanisme), il faut une preuve expérimentale, qu’on obtient dans des cultures cellulaires ou avec des modèles animaux. Cela demande du temps. Aussi, il est actuellement prématuré de tirer des conclusions sur le caractère adaptatif des mutations observées. En revanche, il serait irresponsable de ne pas s’en inquiéter.