06 avril 2020

BIO : Mais qu’est-ce que c’est que ce virus ? À propos du SARS-CoV-2.

Un récent rapport (2020-SA-37) de l’ANSES fait le point sur cette question. Saisie en urgence par le gouvernement sur certains risques liés au COVID-19, l’Agence Nationale de Sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’Environnement et Santé au travail propose une claire et intéressante mise au point sur le sujet accessible aux non spécialistes ayant une petite culture biologique.
La maladie respiratoire aiguë, hautement contagieuse et potentiellement mortelle "Covid-19" (COronaVIrus Disease apparue en 2019) est due à une infection des voies respiratoires de l’homme par le virus initialement désigné par l’OMS virus "2019-nCoV" (New COrona-Virus in 2019), et depuis le 11 février 2020, "SARS- CoV-2" (Severe Acute Respiratory Syndrome COronaVirus numéro 2 - second documenté dans la classification internationale de l’OMS après celui décrit en 2003 comme SARS-CoV, qu’il ne faut pas confondre avec celui dont on parle aujourd’hui).
Les coronavirus (CoVs) sont des virus de la famille des Coronaviridae qui appartiennent à l'ordre des Nidovirales

Virus : Un virus (du latin « virus » signifiant « poison ») est une entité biologique originale, de dimension microscopique (généralement inférieure à 250 nanomètres) qui ne vit et ne se reproduit que grâce une cellule hôte dont il colonise l’appareil génétique pour profiter de ses propres caractéristiques et capacités de réplication de l’ADN. Le virus peut exister sous deux formes selon qu’il est libre (extracellulaire) ou intégré à l’intérieur d’une cellule hôte contaminée (intracellulaire). 
De manière générale, les virus sont constitué d’une molécule d’ADN ou d’ARN directement réplicable (génome viral) protégée par une coque de protéines (« capside » : du grec « capsa » signifiant « boite »). La capside peut être tubulaire (hélicoïdale) ou polyédrique (isocaedre). Une enveloppe peut parfois recouvrir ces deux éléments (« péplos » du grec « manteau »), constituée d’un ensemble complexe de glucides, lipides et protéines. Le génome viral peut être composé d’un simple brin (monocaténaire) ou de deux (bicaténaire ou à double brin). De manière générale, le peplos, et à moindre dimension la capside sont des lieux de fragilité du virus, les plus résistants restant ceux qui ne sont constitués que d’ADN (ou d’ARN) libre.
Tous les êtres vivants peuvent être affectés par des virus, néanmoins sur plus de 5000 espèces de virus décrites, moins de 130 sont pathogènes pour l’homme. La prévention (stratégies barrières) et la vaccination sont les seules méthodes connues pour combattre les virus de manière préventive. La vaccination consiste à implanter volontairement (intoxication) des particules virales inactivées ou atténuées de manière infraliminaire (en dessous d’un seuil connu de toxicité) au sein d’un organisme afin de lui permettre de produire naturellement des anticorps et ainsi lutter contre le virus cible. Chaque vaccination est spécifique à une espèce de virus.

Coronavirus : Ce sont des virus enveloppés dont la taille varie de 60 à 220nm et dont le génome viral est une molécule d’ARN monocaténaire (Nidovirus) directement traduite par l’appareil métabolique de la cellule hôte. Ces coronavirus occupent une position particulière en virologie de par leur taille importante (60-220 nm), leur forme (sphérique) et leur aspect particulier en couronne ("corona" en latin). Leur nom vient en effet de cet aspect de l’enveloppe externe (péplos), vue en microscopie électronique, qui semble porter en surface des sortes de protubérances semblables à de petits clubs de golf. Cette enveloppe renferme en effet des protéines de surface dites "S" (pour Spike, spicule) dont une moitié externe forme ces protubérances. Une autre caractéristique remarquable de ces coronavirus est que la chaine monocaténaire de leur ARN génomique est très longue, comptant de 27 000 à 33 000 bases (pour rappel, 4 bases azotées de l'ARN sont l'Adénine, la Guanine, la Cytosine et l'Uracile (remplaçant la Thymine de la chaîne d'ADN).
On connaît quatre genres de coronavirus : alpha (αCoV), beta (βCoV) gamma (ƔCoV) et delta (ẟCoV). Les ƔCoV, ẟCoV sont responsables d’infections d’espèces aviaires (oiseaux) et les αCoV, βCoV, ƔCoV concernent les mammifères.Les coronavirus humains connus appartiennent aux genres αCoV (HCoV-229E et HCoV-NL63) et βCoV (HKU1, HCoV-OC43, SARS-CoV, MERS-CoV et SARS-CoV-2). Les maladies induites concernent principalement le système digestif ou le système respiratoire.

Betacoronavirus : Ce genre viral très présent chez les animaux est subdivisé en cinq sous-genres : Embecovirus, Hibecovirus, Merbecovirus, Nobecovirus, et Sarbecovirus auxquels appartiennent les SARS-CoV : SARS-CoV découvert en 2003 et SARS-CovV-2 découvert en 2019. Les chauves-souris représentent le principal réservoir naturel des Alphacoronavirus et Betacoronavirus. Elles constituent le groupe de mammifères hébergeant le plus grand nombre de coronavirus. 

Origine et barrière des espèces : Le SARS-CoV-2 appartient à un groupe de plusieurs dizaines de coronavirus de chauves-souris spécifiques (du genre Rhinolophus) et diffère des tous les Betacoronavirus retrouvés chez les animaux domestiques de rente (élevage, trait, courses ...) ou de compagnie, parfaitement connus et documentés par les vétérinaires. Au niveau de son origine probable, son génome est quasiment identique (à 96,3%) à celui du virus RaTG13/2013 retrouvé chez une chauve-souris Rhinolophus de Chine. L'évolution de ces virus a conduit à l’émergence en 1990 de « SARS-like », à la suite de quoi plusieurs recombinaisons ont eu lieu entre un Betacoronavirus de ce groupe « SARS-like » et d’autres Betacoronavirus Sarbecovirus (des rhinolophes), ce qui a été également trouvé chez le pangolin chinois connu pour avoir contribué à la mutation vers le génome actuel du SARS-CoV-2.
Trois évènements évolutifs semblent avoir conduit à l’émergence des souches du SARS-CoV vers 2002, du MERS-CoV vers 2012 et du SARS-CoV-2 en 2019, avec un intervalle latence de deux décennies, ce qui tend à montrer que le franchissement de la barrière d’espèce, s’il est possible et a amené l’évolution actuelle, n’est pas un phénomène fréquent et très accidentel. Il est donc peu probable en l’état des choses, que le virus puisse muter à court terme et être transmis de l’homme à une autre espèce (un cas de chien suspect est actuellement étudié à Hong Kong mais semble montrer que la présence du génome du virus ne correspond pas à une forme vivante ou active du virus).

Voies respiratoires et digestives : La présence de symptômes gastro-intestinaux chez certains malades a fait poser l’hypothèse d’une voie de transmission du SARS-CoV-2 par voie digestive. La pénétration intracellulaire du virus nécessite la présence d’un récepteur spécifique (ACE2, pour Angiotensin-Converting Enzyme 2) des SARS-CoV et SARS-CoV-2. Sans ACE2, pas d’entrée du virus dans les cellules. Ce récepteur s’exprime dans les cellules de l'œsophage supérieur, du poumon, du rein, des testicules et les cellules épithéliales de l’intestin (entérocytes de l’intestin grêle). L'expression de l'ACE2 dans différents types cellulaires peut expliquer une infection multi-tissulaire. Cependant, les études montrent que le coronavirus SARS-2 est à tropisme respiratoire primaire et que l’atteinte du système digestif pourrait être essentiellement secondaire à sa diffusion par virémie (hypothèse). L’infection digestive est connue pour certains coronavirus, mais dans des circonstances particulières de résistance aux sucs gastriques ; une telle propriété ne semble pas jusqu’ici avoir été étudiée pour le SARS-CoV-2. Les symptômes gastro-intestinaux chez certains patients seraient donc plus liés à une diffusion systémique du virus plutôt qu’à une entrée directe par voie digestive. Aucun cas de transmission féco-orale n'a encore été signalé et l’infection des voies respiratoires après ingestion d’un aliment contaminé n’a d’ailleurs pas été observée et paraît peu probable bien que non exclue. 
La voie d’exposition principale reste donc, à la connaissance des experts de l’étude, la voie respiratoire, d’où l’intérêt majeur, immédiat et impérieux, d’adopter le masque en toutes circonstances d’exposition possibles et de multiplier les gestes barrières, notamment le lavage régulier des mains avant et après manipulation des aliments, avant et après la toilette et notamment après l’essuyage aux wc. 

Hygiène : Le passage du virus d’une personne infectée à d'autres personnes peut principalement se produire par un éternuement, une toux ou un contact direct avec des mains souillées. La brumisation de l'espace respiratoire d'un sujet sain, le dépôt de gouttelettes contenant le virus sur une surface de contact, des ustensiles voire des aliments, la contamination de ses mains qu'il porte lui-même à son visage ou à ses yeux, sont les principales voies de transmission connues. L'hygiène générale, le port correct d'un masque que le sujet s'astreint à ne pas toucher, et le lavage systématique des mains avec du savon avant, pendant et après tous contacts sont des mesures essentielles combinées. Notamment, le lavage des mains doit impérativement avoir lieu après tout geste contaminant (après avoir toussé, après s’être mouché, après passage aux toilettes, etc.) et avant toute intervention sur des objets ou aliments que pourraient toucher d'autres personnes (et vice versa). 

Il est bon de rappeler que les coronavirus sont connus pour pouvoir persister jusqu’à 9 jours dans des conditions particulières de non nettoyage, de température et d’humidité relative de l’air faibles, ce qui est un cas extrême. Pourtant, et selon les experts, compte-tenu de la faible capacité de survie des coronavirus aux opérations de nettoyage et de désinfection et de l’absence de données indiquant que le SARS-CoV-2 se comporte différemment des autres coronavirus, l’application de bonnes pratiques d’hygiène et des procédures de nettoyage et de désinfection dans tous les contextes (industries, à domicile, etc.) paraît une des meilleures protections.

Pour aller plus loin sur les coconovirus, l'histoire de leur découverte et l'évolution des connaissances médicales à leur propos, un excellent article de vulgarisation du Monde (lien ici).




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