Virus Sars-CoV-2 : transmission, mutation, structure

Le virus Sars-CoV-2 est un coronavirus apparu fin 2019 en Chine. Il est aujourd'hui responsable d'une épidémie mondiale à cause de la maladie qu'il entraîne : la Covid-19. On le connait beaucoup mieux. Que sait-on de lui ? Durée de vie, mutation, transmission... Point sur les connaissances.

Virus Sars-CoV-2 : transmission, mutation, structure
© Elnur Amikishiyev -123RF

Le virus Sars-CoV-2 est responsable de la pandémie Covid-19. Que sait-on de ce virus ? A quoi ressemble-t-il ? En combien de temps pénètre-t-il dans l'organisme ? A-t-il muté ? Invité par le ministre de la Santé Olivier Véran lors d'un point presse le 5 novembre, le Dr Michel Baux, médecin généraliste, a expliqué que l'on savait "beaucoup mieux" les effets de ce virus "prévisible, qui n'a pas évolué et dont les conséquences seront toujours les mêmes". 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.

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%.

image du virus sars-cov-2 covid-19
Images du virus SARS-CoV-2 responsable de la maladie Covid-19, isolé à partir des premiers patients pris en charge à l'Hôpital Bichat Claude-Bernard (AP-HP) en janvier 2020. © Manuel Rosa-Calatrava, Inserm ; Olivier Terrier, CNRS ; Andrés Pizzorno, Signia Therapeutics ; Elisabeth Errazuriz-Cerda UCBL1 CIQLE. VirPath (Centre international de recherche en infectiologie Unité Inserm 1111 - UMR 5308 CNRS - ENS Lyon - UCBL1). Colorisée par Noa Rosa C.

Nom : pourquoi 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.

Quelle est sa structure ?

Le virus Sars-CoV-2 est un virus à ARN enveloppé appartement à la famille des Coronaviridae, du genre betacoronavirus. 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 d'un virus : 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. 

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

Origine : d'où vient-il ?

pangolin animal chine coronavirus
Le pangolin possible hôte intermédiaire du coronavirus © 123RF- Rahmat Nugroho

Le réservoir du virus SARS-CoV-2 est d'origine animale. La chauve-souris est un animal pouvant héberger ce virus et le transmettre ensuite à l'homme. Le 7 février 2020, des scientifiques de l'Université d'agriculture du sud de la Chine ont identifié le pangolin comme un "possible hôte intermédiaire" soupçonné d'avoir transmis le coronavirus à l'homme. La chair de cet animal est consommé par l'homme et elle était vendue sur le marché de Wuhan d'où serait parti l'épidémie de Covid-19.

En savoir plus : 

Sars-CoV-2 vs Covid-19 : quelles différences ?

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.

Le SARS-CoV-2 muterait environ deux fois moins rapidement que les virus grippaux. 

Comment se transmet le virus ?

Le SARS-CoV-2 semble se propager principalement par des gouttelettes et un contact étroit avec des cas infectés symptomatiques. "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 : dans un Avis du 2 juin 2020, le Conseil scientifique Covid-19 expliquait 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. 

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 est la durée d'incubation du virus ?

La période d'incubation d'un virus correspond au délai entre l'entrée du virus dans l'organisme et le développement de la maladie, c'est-à-dire l'apparition des premiers symptômes. Pour le Covid-19, l'OMS estime aujourd'hui que cette période d'incubation varie entre 1 et 14 jours, avec un temps moyen de 5 jours

Mutation : une version plus contagieuse du virus

Tous les virus peuvent muter. "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 dans un communiqué d'octobre 2020. Ces mutations peuvent jouer sur la virulence du virus ou sa contagiosité par exemple. Le Sars-CoV-2 a muté, confirmait l'Académie des sciences en France en juin 2020 tout en soulignant que "rien ne prouve à ce jour que ces mutations aient un impact sur la virulence ou la sévérité (du virus, ndlr)". Selon une étude américaine publiée dans la revue Cell, une variante plus contagieuse du virus tel qu'il est apparu en Chine en décembre 2019 serait "devenue la forme dominante à l'échelle mondiale du SRAS-CoV-2". "Le passage du D614 (version initiale) au G614 (virus circulant maintenant notamment en France) s'est produit de manière asynchrone dans différentes régions du monde, à commencer par l'Europe, suivie de l'Amérique du Nord et de l'Océanie, puis de l'Asie" expliquent les chercheurs. Cette nouvelle "version" "est associée à des charges virales potentiellement plus élevées chez les patients COVID-19 mais pas à une maladie plus grave" poursuivent-ils après avoir analysé les données de 999 patients atteints du Covid-19. De manière générale, l'Inserm rappelle que "les coronavirus sont plutôt stables" et que "le SARS-CoV-2 muterait environ deux fois moins rapidement que les virus grippaux".

A savoir :  Si la mutation du virus inquiète, le Dr Gérard Kierzek nous rappelle qu'elle n'est pas forcément plus dangereuse pour l'homme : "La mutation peut aller dans les deux sens, vers plus de virulence ou moins de virulence, plus de contagiosité, moins de contagiosité."

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) face référence pour son dépistage. 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

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.

Coronavirus en bref, Inserm.

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