Variants du SARS-CoV-2

Le virus à l’origine de la Covid-19
Le SARS-CoV-2 est le virus à l’origine de la Covid-19. SARS-CoV-2 est le nom du virus, mais il existe différents variants dits problématiques qui ont des noms différents (lire ci-dessous). Le SARS-CoV-2 est un virus à ARN. Chaque virion du SRAS-CoV-2 a un diamètre de 50 à 200 nanomètres.
Un séquençage génétique permet d’identifier dans le détail les différents variants.

Structure du virus
Comme les autres coronavirus, le SARS-CoV-2 possède quatre protéines de structure : S pour Spike, E pour enveloppe, M pour membrane et N pour nucléocapside. La protéine S (Spike) est la protéine responsable de la fixation et de la fusion du virus avec la membrane d’une cellule hôte.

Aspect génétique du virus SARS-CoV-2
Le virus SARS-CoV-2 compte 29’903 bases (nucléobases, ex. A, C, G, T ou U), c’est donc la taille de son génome qui se trouve sur l’ARN du virus1. Le virus compte un seul segment d’ARN linéaire.

Principale différence entre virus d’origine et les variants ?
Pour résumer la Spike protein a 3 protomers dans le virus d’origine et les variants mais dans les variants ces protomers s’ouvrent comme une fleur. La version originale du virus avait la fleur fermée si on veut puis les variants la fleur ouverte. Comme la surface lorsque les protomers sont ouvert est bien plus grande, le virus justement par la Spike protein ouverte se fixe naturellement mieux à une cellule humaine (aux récepteurs ACE2). Un problème aussi avec les variants sud-africains et brésiliens est que les anticorps développés lors de la première infection (ou peut-être suite à un vaccin) se fixent moins bien ou pas du tout à la zone de la Spike protein appelée receptor binding protein (RBD).

Pourquoi des variants apparaissent-ils ?
Comme tous les virus, le SARS-CoV-2 mute : quand il se réplique dans l’organisme humain, des erreurs se produisent. La plupart de ces mutations sont sans conséquence mais certaines peuvent lui donner un avantage pour sa survie.
Le hasard pourrait expliquer l’apparition de cas variants mais aussi lorsqu’il y avait déjà un niveau important de réponse immunitaire chez des gens déjà infectés et guéris comme à Manaus (Brésil). Une autre hypothèse pourrait être l’apparition de variants chez des patients immunodéprimés comme en Afrique du sud (pays très touché par le VIH/Sida), car quand un patient est immunodéprimé, le virus peut rester plus longtemps dans l’organisme (des semaines au lieu des 10 jours habituels). La conséquence est une augmentation du risque de mutations forçant le virus à muter.
Pour limiter l’apparition de variants, il faut diminuer le nombre de personnes infectées par le virus par la vaccination et les mesures barrières.

Principaux variants problématiques (of concern) en février 2021
Le 12 février 2021, 3 variants étaient problématiques, en anglais on parle de variants of concern2. Ces trois variants plus contagieux sont apparus à l’automne 2020, à quelques mois d’écart. Ces 3 variants concernent la Spike protein (protéine de pointe).
Variant “britannique” ou variant britannique, variant “anglais”, variant (de lignée) B.1.1.7, variant of concern (VOC) 202012/01.
Remarque : le variant “britannique” du SARS-CoV-2 s’est propagé dans au moins 60 pays et territoires le 22 janvier 20213.
Contagion plus élevée :
Selon les données transmises à l’OMS par les autorités britanniques, l’arrivée de la nouvelle souche a coïncidé avec une augmentation du taux de reproduction du virus de 1,1 à 1,5 en Angleterre, données au 21 janvier 2021. Les premières recherches suggèrent que cette variante se répand plus facilement et plus rapidement parmi les personnes4, notamment les enfants et les jeunes. Rien ne prouve que cette variante a un impact sur l’efficacité des vaccins Covid-19, selon la Mayo Clinic qui publiait à ce sujet un article le 21 janvier 2021 (lire également ci-dessous).
Mortalité plus élevée (22.01.2021) :
Le variant britannique est également plus mortel. “Il semble également maintenant qu’il existe des preuves que le nouveau variant, le variant qui a été identifié pour la première fois à Londres, et le sud-est (de l’Angleterre), peut être lié à un degré plus élevé de mortalité”, a déclaré le Premier ministre britannique Boris Johnson lors d’une conférence de presse le 22 janvier 2021. Pour les hommes âgés d’une soixantaine d’années, le risque de mortalité est de 10 sur 1000 avec le virus, un chiffre qui atteint 13 à 14 sur 1000 avec le nouveau variant, a indiqué le conseiller scientifique du gouvernement, Patrick Vallance.
Mutations :
Parmi les nombreuses mutations (17) du variant britannique, il y en a une dans le domaine de liaison au récepteur de la protéine de pointe qui transforme l’asparagine en position 501 en tyrosine (N501Y). Cette mutation peut amener le virus à se lier plus étroitement au récepteur ACE2.
Vaccin :
Le vaccin développé par AstraZeneca et l’Université d’Oxford est efficace à 75% contre le variant dit anglais ou britannique du virus à l’origine de la Covid-19, contre 84% avec les anciens variants. Ces informations proviennent d’un communiqué de l’Université d’Oxford publié le vendredi 5 février 2021, suite à une étude clinique. 
Variant “sud-africain”, variant sud-africain (d’Afrique du Sud), variant (de lignée) B.1.351, variant 501Y.V2. Il est nommé “501.V2” du fait d’une mutation N501Y sur la protéine S (Spike) du virus. Cette variante présente de multiples mutations dans la protéine S (Spike). Les premières recherches suggèrent que cette variante est associée à des quantités plus élevées de virus dans l’organisme (charge virale), ce qui pourrait faciliter la propagation de la variante entre les personnes. La variante a été détectée dans quelques autres pays. Le variant sud-africain du coronavirus se diffuse plus lentement et est présent dans 23 Etats et territoires d’après l’Organisation mondiale de la santé (OMS), au 22 janvier2021. Certaines données suggèrent que cette variante pourrait être moins vulnérable aux anticorps qui peuvent neutraliser le SARS-CoV-2 (lire également ci-dessous sous Vaccins).
Variant “brésilien” (plutôt variants au pluriel), variant brésilien (du Brésil), variants de lignée (ou lignage) B.1.1.28.1 (certaines sources parlent de B.1.1.248) ou variant P.1., le P.2 a aussi été identifié au Brésil.
P.1
Le variant appelé P.1 présente 10 mutations5, dont 3 dans la protéine S (Spike), notamment des mutations N501Y (comme le variant britannique) et E484K. Certaines données suggèrent que cette variante pourrait se propager plus facilement chez les personnes et être moins vulnérable aux anticorps générés par une infection antérieure par la Covid-19 ou par un vaccin anti-Covid-19. Selon le journal américain The Wall Street Journal du 3 mars 2021, le variant P.1 est 1,4 à 2,2 fois plus contagieux que les variants circulants jusqu’à présent au Brésil. Dans ce même article le journal WSJ explique aussi que le variant P.1 est de 25% à 61% plus susceptible de réinfecter une personne ayant été infectée par un variant du virus circulant par le passé.
Le 22 janvier 2021, une étude a montré que 42% des cas de Covid-19 à Manaus provenaient de ce nouveau variant brésilien6.
L’Amérique latine – surtout le Brésil et le Pérou – était très touchée début mars 2021 par la Covid-19 à cause notamment du variant P1. Le 2 mars 2021 au soir on a appris qu’il y avait eu au Brésil un total de 1641 morts en 24h, un record depuis le début de la pandémie au Brésil 12 mois auparavant. Lire aussi ci-dessous sous symptômes pour les symptômes spécifiques du variant P1 et son apparition rapide
P.2
Un variant dit P.2 a été identifié à Rio de Janeiro, notamment début 2021.
Remarque : le 22 janvier 2021 un variant brésilien a été constaté en Allemagne, chez une personne de retour du Brésil7.
Lire aussi : situation à Manaus (Amazonie)

Variants of concern
Il existe plusieurs milliers de variants du SRAS-CoV-2, certains sont problématiques (variants of concern) comme mentionnés ci-dessus. En fait, plusieurs milliers de mutations sont déjà apparues, mais seule une très petite minorité est susceptible d’être importante et de modifier le virus de manière appréciable. 

Symptômes et apparition des symptômes
– Au 19 janvier 2021, selon les observations, les signes cliniques observés chez les personnes positives au variant anglais VUI-202012/01 sont exactement les mêmes que lors d’une infection par le Sars-CoV-2 (fièvre, toux, perte du gout et de l’odorat, difficultés respiratoires, etc…)8.
– Comme l’expliquait le Wall Street Journal dans un article ce mercredi 3 mars 2021 en citant un médecin travaillant à Lima (Pérou) le variant P1 semble mener à des symptômes graves menant à une hospitalisation seulement quelques jours (3 à 4 jours) après l’apparition des premiers symptômes contre une dizaine de jours (en moyenne 9 jours) lors de la première souche circulante du virus. 

Les vaccins existants, qui représentent le principal espoir de sortir de cette crise sanitaire, sont-ils efficaces contre ces variants ?
Le 20 février 2021 (date de mise à jour de ce dossier), il n’y avait pas lieu de trop s’inquiéter. Si des variants de SRAS-CoV-2 résistants aux vaccins apparaissent, les vaccins devront peut-être être mis à jour (booster ou update). Si de nouveaux variants circulent aux côtés de souches plus anciennes (variant original notamment), des vaccins multivalents, efficaces contre plusieurs lignées, pourraient être nécessaires.
– Comme on l’a vu plus haut, le vaccin à ARN développé par AstraZeneca et l’Université d’Oxford est efficace à 75% contre le variant dit anglais ou britannique du virus à l’origine de la Covid-19, contre 84% avec les anciens variants. Ces informations proviennent d’un communiqué de l’Université d’Oxford publié le vendredi 5 février 2021, suite à une étude clinique. 
– Le 21 janvier 2021, la réponse était oui pour la souche “britannique” en tout cas pour celui de Pfizer/BioNTech, suite à un communiqué de presse de Pfizer. De premiers éléments semblaient, en effet, montrer une efficacité au du vaccin de BioNTech/Pfizer, le premier arrivé sur le marché, contre une des mutations partagées par les trois variants, la N501Y9. Cette mutation se situe au niveau de la protéine Spike (spicule) du virus SARS-CoV-2.
– Le vaccin à ARN de Moderna serait efficace contre deux variants problématiques, ceux identifiés au Royaume-Uni et en Afrique du Sud, selon un communiqué de presse du laboratoire américain Moderna diffusé le lundi 25 janvier 2021. Concernant le variant dit brésilien, nous n’avons pour le moment pas d’informations à ce sujet mais selon l’agence de presse suisse Keystone-ATS les experts s’attendent à ce que le vaccin “protège contre les variants détectés à cette date”. Une injection de deux doses du vaccin de Moderna devrait donc protéger contre ces deux nouvelles souches (variants) détectées à ce jour, a assuré la société. Mais la société Moderna travaille sur un booster (renforcement) du vaccin, car il produit moins d’anticorps contre le variant identifié en Afrique du Sud, selon le New York Times du 25 janvier 2021.
– Les éventuelles craintes d’une protection vaccinale pas idéale viennent surtout de la mutation E484K, également située sur la protéine Spike, et partagée uniquement par les variants sud-africain et brésilien. Des tests en laboratoire ont déjà montré que cette mutation semblait capable de diminuer la reconnaissance du virus par les anticorps, et donc sa neutralisation. Une étude de chercheurs sud-africains mise en ligne mercredi 20 janvier 2021, et pas encore évaluée par d’autres scientifiques (pre-print), va plus loin. Elle conclut que le variant sud-africain dans son ensemble «est largement résistant aux anticorps neutralisants provoqués en réponse à une infection par des souches en circulation précédemment», selon l’AFP.

Est-il possible de modifier le ou les vaccin(s) ?
– Le laboratoire allemand BioNTech assure avoir la technologie pour produire si besoin un vaccin contre de nouveaux variants en six semaines.
– Des scientifiques de l’université d’Oxford révisent le vaccin contre la Covid-19 qu’ils ont développé avec la société AstraZeneca. Cela devrait permettre de l’utiliser spécifiquement contre les nouvelles mutations très contagieuses du virus. Le journal britannique Telegraph l’a rapporté le 21 janvier 2021. Les scientifiques préparent une étude de faisabilité sur la reconception du vaccin contre le coronavirus, selon le journal.

Noms de variants :
La nomenclature des souches virales mutées, les variants, n’obéit pas à des règles claires comme l’expliquait un article du journal suisse Le Temps, paru en janvier 2021. C’est pourquoi le variant “britannique” prend plusieurs noms comme variant “anglais” ou encore variant (de lignée) B.1.1.7. Cela amène une certaine confusion pour le grand public et même les scientifiques.

Ressemblance avec d’autres virus :
Des analyses génétiques ont montré que le SARS-CoV-2 est étroitement lié au virus à l’origine du SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) ou SARS-CoV-1 apparu en 2002 et qui appartient aux bêta-coronavirus.
Les chauves-souris sont le réservoir naturel du SRAS-CoV-2 et il s’agit à l’origine d’un virus de chauve-souris.

Rédaction :
Xavier Gruffat (pharmacien)

Sources :
Mayo Clinic, Le Temps, NZZ, Folha de S.Paulo, OMS, Keystone-ATS, AFP, The Wall Street Journal, France Info, magazine Science.

Mise à jour :
03.03.2021

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Notes de bas de page et références :

  1. Page Wikipedia en anglais sur le SARS-CoV-2, accédé le 21 janvier 2021
  2. Article de la Mayo Clinic datant du 21 janvier 2021, site accédé par Creapharma.ch le 21 janvier 2021 et le lien fonctionnait à cette date
  3. Le Matin.ch, 20 janvier 2021, News de l’AFP
  4. Article de la Mayo Clinic datant du 21 janvier 2021, site accédé par Creapharma.ch le 21 janvier 2021 et le lien fonctionnait à cette date
  5. Folha de Sao Paulo, journal brésilien de référence, le 26 janvier 2021
  6. UOL.com.br, le 22 janvier 2021
  7. Radio France Info, le 22 janvier 2021
  8. Le Journal des Femmes, le 19 janvier 2021, site accédé le 21 janvier 2021
  9. Le Matin.ch, 20 janvier 2021, News de l’AFP
Informations sur la rédaction de cet article et la date de la dernière modification: 05.03.2021