Variant Omicron : la course contre la montre des chercheurs pour percer les secrets de cette mutation "préoccupante" du coronavirus

Leurs travaux calmeront-ils la panique mondiale ? Depuis la détection, jeudi 25 novembre, d'Omicron en Afrique du Sud, virologues et chercheurs en biologie du monde entier s'affairent pour tenter de percer les secrets de ce variant jugé "préoccupant" par l'Organisation mondiale de la santé (OMS). Initialement baptisé B.1.1.529, le variant Omicron inquiète les spécialistes en raison de la présence d'un grand nombre de mutations qui laissent craindre une importante transmissibilité ainsi qu'une moindre efficacité des vaccins contre le Covid-19 actuels. Comment les scientifiques tentent-ils d'y voir plus clair à son sujet ? 

Etablir le profil du virus

Pour les chercheurs, la première étape consiste à passer au peigne fin la séquence du variant Omicron. A la manière d'une carte d'identité génétique, cette succession de lettres détermine l'ensemble des caractéristiques de cette nouvelle version du Covid-19. La séquence d'Omicron a été mise en ligne par le laboratoire sud-africain ayant identifié ce variant sur la base de données Gisaid, accessible à de nombreux chercheurs autour du monde.

"C'est grâce à la séquence que nous pouvons déterminer les mutations et le profil du virus", résume Olivier Schwartz, directeur de l'unité virus et immunité à l'Institut Pasteur, et qui travaille actuellement sur le sujet dans son laboratoire qui rassemble une quinzaine de chercheurs.

"La séquence va permettre d'identifier où se trouvent les mutations : est-ce à des endroits de contact avec le récepteur ACE2, qui sert de porte d'entrée du virus dans notre corps ? Est-ce dans des zones qui permettent d'échapper aux anticorps ?"

Olivier Schwartz, directeur de l'unité virus de l'Institut Pasteur

à franceinfo

C'est en comparant la séquence d'Omicron à celle du Delta et des précédents variants qui ont circulé sur la planète que les scientifiques ont pu identifier une trentaine de mutations dans la protéine Spike, qui joue le rôle de clé d'entrée du virus dans l'organisme. Certaines étaient présentes dans des variants connus et d'autres non. Problème : les anticorps produits par les vaccins contre le Covid-19 actuellement utilisés ciblent la forme de la protéine Spike caractéristique de la souche initiale du Covid-19, identifiée à Wuhan, et pourraient donc être moins efficaces face à Omicron. 

Synthétiser une partie du virus

En utilisant la carte d'identité génétique d'Omicron, certains laboratoires peuvent réaliser des expériences, même sans disposer d'échantillon de virus sous la main. "A partir du séquençage, les laboratoires peuvent synthétiser les gènes et les réintroduire dans leurs systèmes expérimentaux", explique à franceinfo le virologue Etienne Decroly, directeur de recherche au CNRS.

L'Institut Pasteur est ainsi en mesure de créer, en une semaine environ, des cellules produisant une réplique parfaite de la protéine Spike présente sur Omicron, dissociée du virus lui-même. Les chercheurs peuvent ensuite faire produire cette protéine particulière à des virus bénins, appelés lentivirus. "Cela nous sert à mimer l'entrée d'Omicron dans les cellules pour observer la réaction des anticorps et étudier par exemple l'efficacité des vaccins", détaille Olivier Schwartz. 

Observer les interactions du virus

Les laboratoires ayant accès à des échantillons du variant Omicron prélevés sur des malades peuvent aller plus loin dans les expériences en faisant interagir le virus avec du sérum. Ce liquide, obtenu en centrifugeant des échantillons de sang, est très concentré en anticorps, ce qui le rend idéal pour observer la réaction de l'organisme face à ce nouveau variant.

"La première chose que les chercheurs vont faire est d'observer si les anticorps produits par l'organisme après une vaccination ou une infection au Covid-19 sont efficaces pour bloquer l'entrée d'Omicron dans les cellules", expose Sandrine Sarrazin, chargée de recherche Inserm au Centre d'immunologie de Marseille-Luminy.

C'est notamment sur ce sujet que travaillent les scientifiques des laboratoires pharmaceutiques produisant des vaccins contre le Covid-19, comme Pfizer, BioNTech et Moderna, détaille cette spécialiste.

Grâce aux essais cliniques encore en cours sur les vaccins, les laboratoires peuvent observer l'interaction des nouveaux variants avec le sérum de patients ayant reçu une, deux ou trois doses et jauger ainsi l'efficacité des anticorps selon la situation.

Sandrine Sarrazin, chargée de recherche au Centre d'immunologie de Marseille-Luminy

à franceinfo

C'est avec cette même méthode que Pfizer, BioNTech et Moderna testeront des préparations vaccinales adaptées à Omicron, avant de déclencher d'éventuels essais cliniques. Les deux premiers ont déclaré vendredi s'être "préparés il y a plusieurs mois à ajuster leur vaccin en moins de six semaines et à livrer les premières doses en 100 jours" si un variant s'avérait résistant aux anticorps produits par les vaccins actuels.

En complément, des tests peuvent être effectués sur des animaux, comme des souris génétiquement modifiées pour leur ajouter le récepteur ACE2 sur lequel le Sars-CoV-2 se fixe pour pénétrer l'organisme. Les hamsters syriens dorés, connus pour être eux naturellement sensibles au Covid-19 tout en développant une pathologie modérée, peuvent également être utilisés pour des expériences in vivo.

Scruter la dynamique de l'épidémie

Malheureusement, une bonne partie de l'étude de la dangerosité d'Omicron va s'effectuer à partir des statistiques remontant des personnes directement infectées par ce variant. Afin de jauger sa transmissibilité, et donc sa capacité à supplanter ou non Delta dans la dynamique de l'épidémie, des chercheurs vont mesurer l'évolution de la proportion de dépistages positifs liés à Omicron.

"Chaque test PCR positif remonté dans la plateforme gouvernementale Sidep, s'il a fait l'objet d'un test de criblage, nous permet de savoir si trois mutations, appelées E484K, E484Q et L452R, étaient ou non présentes dans le virus détecté chez le patient", expose Florence Débarre, chercheuse en biologie évolutive au CNRS.

"En fonction de la combinaison de ces trois mutations, on arrive à suspecter la présence d'un variant particulier. Par exemple, si les deux premières mutations sont absentes et la dernière présente, on a une suspicion de Delta, et si les trois sont absentes, on a une suspicion d'Omicron."

Florence Débarre, chercheuse en biologie évolutive au CNRS

à franceinfo

Les données mises à disposition des chercheurs par le gouvernement ne permettent pas de connaître le degré de sévérité des cas liés à tel ou tel variant. "Malheureusement, cela passera par l'observation dans la vie réelle. Ce sont les médecins qui verront arriver les patients à l'hôpital qui permettront d'avoir un premier aperçu de la dangerosité du variant Omicron", soupire Sandrine Sarrazin.

Le directeur de recherche au CNRS Etienne Decroly préfère conclure sur une note d'espoir : "Il n'est pas exclu qu'Omicron soit plus contagieux mais moins pathogène que les précédents variants. S'il était moins offensif, il pourrait se transformer une sortie de crise, en permettant aux patients infectés de développer des anticorps adaptés !" Mais il faudra là aussi donner du temps à la recherche pour trancher cette question.