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L’origine du Sars-CoV-1

Par Naoum Salamé Dernière modification 04/11/2020 18:51

3 . L’origine du Sars-CoV-1

a - Le Sars-cov1 et le virus des civettes

Les études épidémiologiques lors de l’épidémie du Sars-CoV-1 en Chine ont attiré l’attention sur le fait que beaucoup de personnes infectées avaient visité des marchés où on vendait des animaux vivants. Parmi ceux-ci des Civettes palmées. Ces civettes sont des carnivores sauvages qui ont commencé à être domestiqués pour leur fourrure depuis la fin des années 50, puis élevés pour servir de nourriture exotique dans des restaurants. En 2003, on estimait que 600 fermes en Chine faisaient l’élevage de 40.000 civettes en tout.

Les chercheurs ont supposé que plusieurs personnes infectées par le Sars-CoV-2 l’avaient été par l’intermédiaire d’un coronavirus transmis par des Civettes. Autrement dit, un coronavirus présent chez les Civettes devait avoir franchi la barrière d’espèce et devenu capable de parasiter les cellules de l’appareil respiratoire humain. Ils ont alors identifié les coronavirus présents chez des Civettes et séquencé leurs génomes.

Les documents indiqués ci-dessous permettent de proposer le sujet de recherche suivant : 

En quoi les informations extraites de l’exploitation des données génomiques corroborent l’affirmation suivante : «  Certaines espèces de Chauve-souris hébergent des coronavirus qui ont pu être à l’origine du Sars-CoV-1 mais la transmission du virus de la chauve-souris n’a pas été directe mais a impliqué au moins un hôte intermédiaire, la Civette palmée.

Documents

- Séquence nucléique du Sars-CoV-1 et Séquence nucléique du coronavirus de la civette (civet007)

Fichier pour Anagène : Fichier Sars-CoV-1-Tw3-Sars-Civet007.edi

- Arbre phylogénétique général des coronavirus (Phylogeny of Sars-like betacoronavirus including novel coronavirus Sars-CoV-2. Nextstrain.)

Les génomes des Sars-CoV-1 et des coronavirus de civettes sont en jaune, ceux trouvés chez des chauve-souris rhinolophes sont en bleu et ceux du Sars-CoV-2 en rouge.

La comparaison avec Anagène des génomes de référence du Sars-CoV-1 humain et du coronavirus de la civette (civet007) indique que la similitude de ces deux génomes est supérieure à 99, 6% ce qui montre une très étroite parenté. L’arbre phylogénétique des coronavirus confirme que cela est vrai pour tous les génomes Sars-CoV1 et de Civette séquencés. Cela indique que les Sars-CoV-1 à l’origine de l’épidémie de 2002-2003 ont pour origine des coronavirus parasites de civettes comme le laissaient penser les études épidémiologiques.

b - L'évolution ultérieure du Sars-CoV-1

Ces chercheurs ont comparé les séquences de 10 génomes de coronavirus trouvés chez des Civettes. Ils ont repéré 26 sites pour lesquels les 10 génomes avaient le même nucléotide. Ils ont analysé les génomes du Sars-CoV-2 humain prélevés au début de l’infection jusqu’à la fin. Ils ont identifié le nucléotide présents à chacun des 26 sites.

Table 2 de l'article : A review of studies on animal reservoirs of the Sars coronavirus. Virus research 2008 Zhengli Shi ; Zhihong Hu.

Cette table montre une évolution du génome du Sars-CoV-1 au cours de l’infection. Au début de l’infection pour les 26 sites considérés, les génomes des Sars-CoV-1 sont identiques à ceux des Civettes. Ensuite, au fur et à mesure que progresse l’infection, les séquences diffèrent de plus en plus de celles des coronavirus des Civettes et, en fin d’infection, ils diffèrent à tous ces sites. Cela traduit une évolution du génome du Sars-CoV-1 chez l’Homme.

Les premiers Sars-CoV étaient des coronavirus transmis par les Civettes. Ensuite s’est installée une transmission interhumaine. Des mutations au cours de la propagation de la zoonose chez l’homme ont fait évoluer les génomes du Sars-CoV-1.

[Ces mutations sont des substitutions et certaines affectent le génome de la protéine « spike » cruciale pour l’entrée du génome du virus dans les cellules humaines. On a montré que la mutation 22951 du génome entraînait en position 487 de la protéine S, la substitution de l’acide aminé thréonine à l’acide aminé sérine. Or à cette position est importante pour la liaison entre la protéine S et le récepteur cellulaire ACE2 des cellules humaines qui conditionne l’entrée du virus dans les cellules humaines. On a montré que cette substitution facilite l’entrée du virus dans les cellules humaines. Cette évolution du Sars-CoV-1 chez l’homme est la traduction de l’intervention de la sélection naturelle dans cette évolution.]

c - L'implication des chauve-souris. dans la genèse du Sars-CoV-1

Cependant, les chercheurs ont constaté que de nombreuses Civettes n’hébergeaient pas de coronavirus, ce qui laissait penser que les coronavirus hébergés par les Civettes infectées provenaient d’autres espèces animales. La recherche s’est orientée vers les chauve-souris, connues pour être des réservoirs à virus. Ils ont trouvé que plusieurs espèces du genre Rhinolophus étaient parasitées par des coronavirus dont ils ont séquencé le génome.

- Génomes de coronavirus trouvés chez des Chauve-souris Rhinolophes : WiV1 ; Rs3367 ; RsSHC014

Fichier pour Anagène : Fichier Sars divers bat.edi

La comparaison avec Anagène des génomes des Sars-CoV humains et de Civettes avec ceux des coronavirus, RsSHC014, Rs3367, WIV1, de chauve-souris rhinolophes de la grotte de Yunan en Chine montre une similitude globale de 90% environ. Cette similitude est nettement supérieure à celle trouvée pour d’autres coronavirus de Chauve-souris. En outre ces virus utilisent aussi le récepteur ACE2 des cellules pour les parasiter. Cette similitude est bien illustrée par l’arbre phylogénétique qui montre ces coronavirus de Chauve-souris étroitement apparentés aux Sars-CoV humains et de Civettes.

L’ensemble de ces données confirme que le Sars-CoV-1 a une origine animale. Sa source semble être certains coronavirus infectant des chauve-souris rhinolophes sans provoquer de maladies chez ces animaux. L’évolution de leur génome chez les chauve-souris leur a conféré la possibilité d’infecter une espèce de mammifères, les Civettes. Celles-ci ont joué le rôle d’hôte intermédiaire entre les chauve-souris et l’homme. Le Sars-CoV-1 transmis par les Civettes a continué à évoluer chez l’homme (mutations) et la sélection naturelle a conduit à des populations de virus se multipliant efficacement chez les humains infectés.