Sars-CoV-2 : RNA, variant, contagiosité, que sait-on ?

"Sars-CoV-2 : RNA, variant, contagiosité, que sait-on ?"

Le virus Sars-CoV-2 est un coronavirus apparu fin 2019 en Chine et responsable la pandémie de Covid qui sévit dans le monde. Nom, composition (ARN ou RNA), protéine Spike, contagiosité, origine, mutation... Découvrir.

[Mise à jour le 24 novembre 2021 à 12h22] Le virus Sars-CoV-2 est responsable de la pandémie Covid-19. C'est un virus qui appartient à la famille des coronavirus qui peuvent infecter l'homme et causer des symptômes plus ou moins graves. Le Sars-Cov-2 responsable de la pandémie de Covid est comme l'ont été avant lui le SRAS et le MERS, un virus qui peut être mortel pour l'homme. Que sait-on de ce virus ? A quoi ressemble-t-il ? En combien de temps pénètre-t-il dans l'organisme ? Est-ce normal qu'il ait muté ? Le point sur les connaissances actuelles.

Définition : c'est quoi le virus Sars-CoV-2 ?

Le virus Sars-CoV-2 est un agent infectieux appartement à la grande famille des Coronavirus (virus entourés d'une " couronne " lorsqu'on les observe au microscope). "Plusieurs coronavirus font partie des virus respiratoires saisonniers communs qui causent des symptômes grippaux chaque hiver, explique l'Inserm, mais des formes plus graves causant des épidémies sont apparues ces dernières années" :

  • le SARS-CoV ou SRAS (le coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère) en 2003
  • le MERS-CoV (le coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS-CoV) qui sévit de manière sporadique depuis 2012.
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Image d'illustration du Sars-Cov-2 © 123rf

Chez l'homme, six espèces de coronavirus sont connues : des hCoV saisonnières (220E, OC43, NL63, HKU1) et des CoV émergents comme le Sars-Cov dont la létalité est de 10% et le MERS-CoV dont la létalité est de 35%.

Pourquoi a-t-il le nom de Sars-CoV-2 ?

Après avoir été baptisé dans un premier temps "nCoV-2019" ("n" pour "nouveau" et "CoV" pour "coronavirus"), le coronavirus responsable de la pandémie Covid-19 a été appelé SARS-CoV-2 le 11 février 2020 par le Comité international de taxonomie des virus (ICTV) : 

→ SARS pour "Syndrome Aigu Respiratoire Sévère" ("Severe Acute Respiratory Syndrome" en anglais)

→ "CoV" pour "COronaVirus".

"2" parce que le virus est génétiquement apparenté au coronavirus responsable de la flambée de SRAS (synonyme du SARS) en 2003. 

Les premières séquences du génome du SARS-CoV-2 ont été disponibles fin décembre 2019.

C'est quoi la protéine Spike ?

La protéine Spike (S) est une protéine présente à la surface du virus Sars-Cov-2 qui permet sa pénétration dans les cellules de l'organisme. La protéine Spike interagit avec un récepteur humain appelé "ACE2" et le virus infecte l'homme. Le virus injecte son génome dans la cellule cible infectée et y démarre son cycle réplicatif. De nouveaux virions se forment et infectent de nouvelles cellules.

Qu'est-ce qu'un virus à ARN ?

Un virus comporte toujours un génome qui est de l'ADN ou de l'ARN, de sorte que dans la classification des virus on distingue en premier lieu virus à ADN et virus à ARN. La classification des virus reposait auparavant sur leur pouvoir pathogène ou leur taille.  Le virus Sars-CoV-2 est un virus à ARN enveloppé appartement à la famille des Coronaviridae, du genre betacoronavirus. L'ARN ou RNA en anglais signifie "acide ribonucléique" et est présent chez l'homme et chez certains virus. 

Le Sars-CoV-2 partage 80% d'identité génétique avec le Sars-Cov et 96% d'identité avec un virus de chauve-souris (RaTG13). L'ARN du SARS-CoV-2 peut être détecté chez les personnes 1 à 3 jours avant l'apparition des symptômes du Covid-19, la charge virale la plus élevée, mesurée par RT-PCR, étant observée autour du jour de l'apparition des symptômes, suivie d'une baisse progressive au fil du temps. Le génome du Sars-CoV-2 comporte environ 30 000 bases, ce qui en fait le plus long des génomes de virus à ARN connus. Par comparaison, le génome de la grippe a une longueur de 10 à 15000 bases, et le VIH une longueur d'environ 10 000 bases. Les premières séquences du génome du SARS-CoV-2 ont été disponibles fin décembre 2019, toutes issues de Wuhan (Chine). La première, le 23 décembre.

classification des virus ADN et ARN
Classification des virus à ARN et à ADN © Faculté de médecine Pierre & Marie Curie

Quelle est l'origine du Sars-Cov-2 ?

On ne sait toujours pas avec certitude l'origine du Sars-Cov-2. Ce qui est connu c'est que le réservoir du SARS-CoV-2 est d'origine animale (le MERS avait été transmis à l'homme par les dromadaires et le SRAS par des civettes). Pour le Sars-Cov-2, c'est visiblement la chauve-souris qui a été le réservoir mais on ne sait pas comment l'homme a pu être infecté directement. Pour les scientifiques, il y aurait ainsi un hôte intermédiaire entre la chauve-souris et l'homme. Le pangolin avait été envisagé début 2020 comme cet hôte mais la piste a depuis été écartée. "Restent deux hypothèses", explique l'Inserm qui rappelle qu "aucune donnée ne va dans le sens d'un échappement accidentel du virus depuis un laboratoire" 

  • le virus aurait été transmis de la chauve-souris à l'Homme via une espèce animale non encore identifiée ;
  • le virus aurait circulé depuis plusieurs années chez l'Homme, à bas bruit, jusqu'à ce qu'une mutation récente l'ait rendu plus virulent et pathogène.

En savoir plus : 

Quelles différences entre Sars-Cov-2 et Covid ?

Sars-CoV-2 est le nom du virus responsable de la maladie Covid-19 (CO pour "corona", VI pour "virus" et "D" pour " disease" ("maladie" en anglais) et 19 puisqu'elle est apparue en décembre 2019). Les virus et les maladies qu'ils causent portent souvent des noms différents. Par exemple, le VIH est le virus qui cause le Sida, le virus Epstein-Barr est celui responsable de la mononucléose. Comme l'explique l'OMS

→ les virus sont nommés en fonction de leur structure génétique afin de faciliter la mise au point de tests de diagnostic, de vaccins et de médicaments. Le nom des virus est attribué par le Comité international de taxonomie des virus (ICTV).  

→ le nom des maladies est choisi pour faciliter les discussions sur la prévention, la propagation, la transmissibilité, la sévérité et le traitement des maladies. Le nom officiel des maladies est attribué par l'OMS.

Quelle est la contagiosité du virus ? 

Le virus Sars-Cov-2 apparu fin 2019 a dés le départ montré qu'il était très contagieux. Son taux de reproduction initial était de 3 ce qui veut dire qu'une personne contaminée en contaminait 3 de plus, sans mesures de protection efficaces. Le variant Delta du virus initial est encore plus contagieux avec un taux de reproduction d'environ 6. La personne est contagieuse 2 jours avant l'apparition des symptômes et jusqu'à 7 jours après. La contagiosité diminue ensuite.

 

Comment se fait sa transmission ?

Le SARS-CoV-2 est un virus très contagieux et qui se propage facilement dans l'air via les gouttelettes ou aérosol (suspensions de particules plus petites que les gouttelettes) émis par une personne infectée (d'où l'importance de bien porter un masque de protection et d'aérer régulièrement les endroits clos) et contact direct avec une personne contaminée ou une surface infectée (poignée de porte, bureau...)"Son affinité pour les cellules humaines et pour le récepteur cellulaire ACE-2 serait 10 à 20 fois plus élevée que celle du SRAS (virus de l'épidémie de 2003), d'où une très forte transmissibilité, y compris par des sujets asymptomatiques" indique l'Inserm.

Le SARS-CoV-2 se transmet par contact direct (poignées de mains, embrassades), indirect ou étroit (moins d'1 mètre) avec une personne contaminée par le biais de sécrétions infectées telles que la salive et les sécrétions respiratoires ou par des gouttelettes respiratoires, qui sont expulsées lorsqu'une personne infectée tousse, éternue, parle ou chante.

Par voie aérienne : l'agent infectieux se propage via la dissémination de gouttelettes suspendues dans l'air sur de longues distances et pendant longtemps.

Par des surfaces infectées : Les sécrétions respiratoires ou les gouttelettes expulsées par des personnes infectées peuvent contaminer les surfaces et les objets. Le virus du SARS-CoV-2 et/ou l'ARN détecté par RT-PCR peuvent être trouvés sur ces surfaces pendant des périodes allant de quelques heures à quelques jours, en fonction du milieu ambiant et du type de surface. La contamination se fait ensuite quand on  se touche la bouche, le nez, les yeux.

 Plus encore dans des espaces confinés : le Conseil scientifique Covid-19 expliquait en juin 2020 que dans ces espaces, des particules de très petite taille (<30 m) formées à partir de l'évaporation des gouttelettes émises lors de la parole et pouvant théoriquement contenir un ou des virions peuvent rester en suspension. L'étude ComCor de l'Institut Pasteur publiée le 17 décembre 2020 montre d'ailleurs que lors des contaminations au sein du foyer, il s'agit avant tout pour ces adultes d'une contamination par le conjoint (64% des cas). Pour les contaminations hors foyer, il s'agit avant tout de contaminations dans le cercle familial (33%), puis dans le milieu professionnel (29%), puis dans le milieu amical (21%). "Les repas jouent un rôle central dans ces contaminations, que ce soit en milieu familial, amical, ou à moindre degré professionnel. Les bureaux partagés sont également importants en milieu professionnel."

Urine, selle, sang, animaux ? L'ARN de SARS-CoV-2 a été détecté dans d'autres échantillons biologiques, y compris l'urine et les matières fécales de certains patients, rapporte l'OMS en juillet 2020. "Mais pour l'heure, aucun rapport sur la transmission du SARS-CoV-2 par des matières fécales ou de l'urine n'a été publié" conclut-elle. Par ailleurs, certaines études ont mis en évidence la présence d'ARN du SARS-CoV-2 dans le plasma ou le sérum et indiqué que le virus pouvait se répliquer dans les cellules sanguines, "cependant, le rôle de la transmission par le sang reste incertain". Quant aux animaux, les données suggèrent que les humains infectés par le SARS-CoV-2 peuvent infecter d'autres mammifères (chiens, chats) mais on ignore si ces mammifères infectés présentent un risque important de transmission à l'homme.

Quelle immunité quand on a rencontré le Sars-Cov-2 ?

Les premières études ont montré que le taux d'anticorps augmente rapidement dans les 2 à 3 premières semaines suivant l'infection Covid, puis diminue progressivement. Après la vaccination, la taux d'anticorps commencerait à baisser au bout de 6 mois.

Est-ce normal qu'il ait muté ?

Tous les virus peuvent muter. "Les virus se caractérisent dans leur immense majorité par une évolution génétique constante, plus ou moins rapide selon les virus. Elle survient notamment suite à des mutations introduites dans leur génome. Pour un virus comme le SARS-CoV-2, l'émergence de variants au cours du temps est donc un phénomène attendu" confirme Santé Publique France"Après avoir infecté nos cellules, ceux-ci se multiplient en réalisant des copies d'eux-mêmes. Ce processus n'est pas parfait et les copies peuvent comporter des " erreurs " : les fameuses mutations" rappelle l'Inserm. Ces mutations peuvent jouer sur la virulence du virus ou sa contagiosité par exemple. Le Sars-CoV-2 a muté pour la première fois en juin 2020, confirmait l'Académie des sciences en France. "La mutation peut aller dans les deux sens, vers plus de virulence ou moins de virulence, plus de contagiosité, moins de contagiosité" nous expliquait le Dr Gérard Kierzek. En France, le variant Alpha venu d'Angleterre s'est imposé jusqu'au début de l'année 2021 et était plus contagieux que le virus initial puis le variant Delta encore plus contagieux que l'Alpha a pris le relais pour devenir omniprésent et remplacer la souche initiale dès l'été 2021. Les variations génétiques du SARS-CoV-2 sont surveillées au niveau mondial et les séquences produits dans chaque pays sont partagées dans des bases de données internationales, dont la base de données GISAID (Global Initiative on Sharing Avian Influenza Data). 

Quels test pour dépister le Sars-CoV-2 ?

Le virus Sars-CoV-2 se retrouve dans le mucus d'une personne contaminée d'où le fait que le test de prélèvement naso-pharyngé avec la technique RT-PCR (écouvillon introduit dans la narine) soit la référence pour son dépistage. Le test peut aussi être antigénique, il est rapide et facilement accessible en pharmacie mais un petit peu moins précis. Il peut aussi être dépisté dans la salive mais avec une moindre fiabilité. Enfin, dans le sang (test appelé "sérologique"), ce n'est pas le virus en tant que tel qui est recherché mais les anticorps que son infection a pu entraîner.

Quelle est la durée de vie du virus ?

Dans l'air, dans l'eau, sur la peau, après le décès... Les scientifiques ont rapidement cherché à connaître la durée de vie du virus Sars-CoV-2

Sources

Étude des facteurs sociodémographiques, comportements et pratiques associés à l'infection par le SARS-CoV-2 (ComCor). Institut Pasteur, 17 décembre 2020.

Origine et évolution du Sars-CoV-2, Académie des Sciences, 11 juin 2020.

Transmission du SARS-CoV-2 – Implications pour les précautions visant à prévenir l'infection. Document d'information scientifique 9 juillet 2020. OMS.

Structure des virus, cycle viral, physiopathologie des infections virales. Faculté de Médecine Pierre & Marie Curie.

Alerte épidémique Prise en charge des patients atteints de la maladie COVID-19 Etat des connaissances. Coreb. 14 septembre 2020.