La plus grande étude génétique sur les enfants atteints de COVID-19 examine de plus près les mutations

Comme de nombreux virus, le SRAS-CoV-2, le virus responsable du COVID-19, subit de nombreuses mutations génétiques à mesure qu’il se propage à travers une large population. Les scientifiques commencent seulement à comprendre ces variations et leur impact sur les résultats en matière de santé, en particulier chez les enfants.

Dans la plus grande étude génomique pédiatrique sur le COVID-19 à ce jour, une équipe de l’hôpital pour enfants de Los Angeles a découvert un lien entre les mutations virales et la gravité de la maladie. L’étude de novembre a été publiée dans la revueForum ouvert sur les maladies infectieuses.

“Si nous pouvons faire quelque chose pour découvrir s’il existe une corrélation entre la génétique de la mutation du génome viral et le phénotype de la maladie (les caractéristiques observables du COVID-19), vous pouvez être informé de la meilleure façon de traiter le patient”, a déclaré à Gesundmd Xiaowu Gai, PhD, l’un des auteurs de l’étude et directeur de la bioinformatique à l’hôpital pour enfants de Los Angeles.

Dans le but de mieux comprendre comment la variation génétique pourrait affecter une population pédiatrique, l’équipe de recherche a analysé les informations génétiques du virus provenant de 141 enfants infectés entre le 13 mars et le 16 juin. Ces échantillons ont montré un niveau élevé de variation et la prévalence d’une mutation commune associée à des taux de transmission plus élevés.

Ce que cela signifie pour vous
Le matériel génétique du SRAS-CoV-2, le virus responsable du COVID-19, évolue continuellement. Les scientifiques s’efforcent de comprendre comment les mutations génétiques peuvent affecter la transmission du virus et la gravité de la maladie chez les patients infectés.

Un virus en constante évolution

Les mutations sont des erreurs qui se produisent dans le génome (ou le matériel génétique) du virus lors de sa réplication. La plupart des virus connaissent certaines variations à mesure qu’ils circulent dans une population. Dans le SRAS-CoV-2, de nombreuses mutations sont insignifiantes ou peuvent même affaiblir le virus. D’autres, cependant, peuvent affecter la facilité de transmission du virus et même la gravité de la maladie.

“Quand beaucoup de gens pensent au COVID-19, ils pensent à cette chose, à cette singularité”, explique Gai. “Mais ce n’est pas ainsi que nous voyons les choses. Le virus présent dans le corps de tout patient atteint d’une infection virale est un mélange de nombreuses copies différentes de ce virus.”

Une mutation courante, appelée D614G, provoque des modifications de la protéine Spike du virus.Même si elle n’était pas répandue lorsque le virus a commencé à se propager dans le monde plus tôt cette année, cette version est depuis devenue dominante dans le monde entier. Les auteurs rapportent qu’il était présent dans 99,3 % des échantillons pédiatriques collectés.

La mutation D614G, qui augmente la protéine Spike utilisée par le virus pour pénétrer dans les cellules humaines, permet au virus de se transmettre plus facilement. Il n’existe pas encore de preuve concluante que cette mutation modifie la gravité des symptômes de la maladie.

La protéine Spike du COVID-19 facilite l’entrée du coronavirus dans la cellule hôte.

L’équipe de recherche a cependant trouvé un lien entre le clade 20C – une version mutée du virus – et des symptômes plus graves. Les clades 20A, 20B et 20C sont tous des versions récemment mutées du virus. Tous les cas pédiatriques graves et tous les cas modérément graves sauf un dans cette étude portaient une version du virus avec le clade 20C.

Implications des mutations

“Quand le public regarde une déclaration comme celle-ci, cela semble effrayant que le virus soit en train de muter”, a déclaré à Gesundmd Stuart Campbell Ray, MD, expert en maladies infectieuses et professeur de médecine à l’Université Johns Hopkins. “Mais tous les virus à ARN ont un taux de mutation. Et le taux de mutation du SRAS-CoV-2 est environ cinq fois plus lent que celui de la grippe – du moins jusqu’à présent.”

Ce taux de mutation relativement lent peut être utile aux scientifiques qui tentent de maîtriser le nouveau virus. Cependant, Ray prévient qu’à mesure que la population de personnes infectées augmente, la vitesse à laquelle les mutations se produisent augmentera également.

Avec l’introduction de solutions pour soutenir le système immunitaire contre l’infection virale, comme la vaccination, une exposition préalable au virus, le plasma de convalescence et la thérapie par anticorps, le SRAS-CoV-2 pourrait évoluer pour échapper aux réponses immunitaires. Cela signifie qu’il est possible que les vaccins candidats actuellement prometteurs deviennent moins efficaces dans les mois à venir à mesure que le virus continue de muter.

« Il existe un risque – parce que cette pandémie est hors de contrôle – que ces mutations s’accumulent et que seules les bonnes puissent se produire et échapper aux réponses immunitaires », explique Ray, qui n’est pas affilié à l’étude.

Les vaccins qui se sont révélés efficaces protégeront probablement l’organisme contre le virus. Mais, comme c’est le cas pour d’autres virus répandus comme la grippe, des versions supplémentaires ou nouvelles du vaccin pourraient être nécessaires pour couvrir toute nouvelle souche du virus qui émergerait à l’avenir.

Gérer les variables inconnues

Bien que le COVID-19 soit souvent moins grave pour les enfants que pour les adultes, un enfant sur trois hospitalisé pour la maladie est admis aux soins intensifs, selon l’étude.Gai dit que pour les patients qui présentent une évolution grave de la maladie, la compréhension de la composition génétique du virus pourrait fournir des informations clés pour le développement d’un traitement.  

Pourtant, la composition du virus lui-même ne peut pas en dire beaucoup aux généticiens sur son impact sur les personnes infectées. Ils doivent également tenir compte des données démographiques et génétiques de la personne infectée.

Gai prévient que même si ces résultats peuvent suggérer une corrélation entre certaines mutations et leurs résultats, de nombreuses études plus vastes sont encore nécessaires pour montrer qu’une mutation provoque définitivement une maladie plus grave. Bien qu’il s’agisse de la plus grande enquête génomique pédiatrique sur le COVID-19 à ce jour, elle n’a porté que sur 141 enfants.

“Il ne s’agit pas en réalité d’un échantillon de très grande taille”, explique Gai. “Nous ne pouvons pas effectuer d’analyse de corrélation pour chaque mutation individuelle avec un phénotype de maladie.”

De plus, l’étude n’a pas tenu compte des différences d’âge, de sexe, de conditions préexistantes et d’autres facteurs importants. Les résultats liés à la charge virale des patients peuvent également être faussés en fonction du moment où les échantillons ont été prélevés sur les patients. Pourtant, l’étude contribue à un ensemble croissant de connaissances sur la façon dont la variation génétique peut façonner d’importants résultats en matière de santé.

« Nous avons besoin de rapports comme celui-ci pour avoir une idée de l’évolution du virus », explique Ray. « Les séquences d’études comme celle-ci, lorsqu’elles sont combinées avec des séquences provenant du monde entier, ont une valeur majeure pour nous aider à comprendre comment ce virus évolue et si nous devons ajuster nos stratégies pour le gérer. »

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