Un virus peut en cacher un autre. Et même trois, à en croire les généticiens qui scrutent les nouveaux variants du coronavirus SARS-CoV-2. Depuis décembre, pas moins de trois nouvelles versions ont été repérées dans plusieurs régions du monde. Les scientifiques les soupçonnent d’être plus contagieuses et donc responsables, au moins en partie, de plusieurs flambées épidémiques. Certains craignent même que des variants n’aient acquis une protection contre la réponse immunitaire naturelle ou conférée par la vaccination.

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Au cœur de l’hiver, l’Europe n’y échappe pas. Sous haute surveillance, le variant B.1.1.7 (parfois appelé, à tort, variant britannique) cristallise les inquiétudes de la communauté scientifique qui lui impute la flambée des cas survenue ces derniers mois au Royaume-Uni.

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Découvert le 20 décembre, il aurait déjà émergé en septembre dans le sud-est de l’Angleterre selon des études phylogénétiques. Cinq mois plus tard, il est non seulement présent dans des proportions très élevées en Irlande et au Royaume-Uni, mais il aurait aussi été officiellement détecté dans une cinquantaine de pays différents. En cause: ce variant serait 56% plus contagieux que les autres variants circulant dans le monde, selon une récente étude (en pré-publication) de la London School of Hygiene and Tropical Medicine.

Depuis, le Royaume-Uni s’est confiné pour la troisième fois, et ses écoles ont été fermées. L’Allemagne a suivi le même chemin. D’autres se limitent pour l’instant au couvre-feu (France, Italie, Portugal) ou à des mesures un peu moins strictes, comme en Suisse.

Le variant circule sans doute déjà beaucoup plus largement que ne le suggèrent les chiffres actuels

Julien Riou, Université de Berne

Ailleurs dans le monde, ce sont d’autres mutants qui sont apparus. Un variant appelé 501Y.V2, 50% plus transmissible selon les experts, circule actuellement largement en Afrique du Sud et dans plusieurs autres pays africains. Au Brésil un variant nommé P.1, lui aussi plus contagieux, a été découvert en décembre à Manaus. Ces deux versions sont certainement déjà présentes en Europe, mais en bien plus faible nombre que le variant B.1.1.7.

Inquiétantes mutations

L’émergence de tels virus altérés n’est pas exceptionnelle: virus et variants sont même indissociables. Ils apparaissent au gré de la réplication virale, un processus imparfait qui produit des copies non conformes, dont certaines sont mieux adaptées à leurs hôtes ou à l’environnement.

L’agent pathogène initialement apparu en Chine a été éclipsé en quelques mois par un variant européen plus transmissible nommé D614G, devenu majoritaire en juin 2020. Au Danemark, les clusters éclos dans les élevages de visons ont été provoqués par un autre variant, Cluster 5. Un autre encore, observé l’été dernier en Espagne (20A.EU1), est devenu prépondérant en Europe en automne. Pourtant, ces précédents n’ont pas suscité de telles réactions.

Comment donc expliquer la soudaine préoccupation de la communauté scientifique? Pour Julien Riou, épidémiologiste à l’Université de Berne, «c’est la convergence des alertes génétiques (l’apparition de mutations) et des données épidémiologiques (la recrudescence des cas) qui incite à la plus grande prudence, surtout avec le B.1.1.7».

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Contrairement à leurs prédécesseurs, les trois nouveaux variants se distinguent en effet par un nombre inhabituel de mutations (une petite vingtaine) sur leur génome, dont plusieurs sont situées dans des régions codant la protéine spike (spicule), servant de porte d’entrée du virus dans les cellules humaines. Bien qu’elles soient apparues de manière indépendante les unes des autres, ces trois versions du SARS-CoV-2 présentent toutes la mutation N501Y, dont des recherches antérieures ont démontré qu’elle pouvait augmenter l’affinité de la liaison du virus au récepteur cellulaire ACE2, sur lequel se fixe le virus à l’aide des spicules situés à sa surface.

Les variants 501Y.V2 et P.1, retrouvés en Afrique du Sud et au Brésil, sont par ailleurs porteurs de la mutation E484K qui pourrait être à l’origine d’une réduction du pouvoir neutralisant des anticorps selon des études préliminaires, expliquant possiblement pourquoi des régions précédemment extrêmement touchées par le Covid-19, comme Manaus au Brésil, observent de nouveau une résurgence des cas.

«La mutation N501Y, que l’on retrouve dans des combinaisons différentes au sein des trois variants, pourrait être l’une des raisons pour lesquelles ces derniers se propagent plus rapidement, confirme Tanja Stadler, professeure d’évolution computationnelle à l’Ecole polytechnique de Zurich et spécialiste en phylogénétique. Pour le virus, cela représente un avantage dans le sens ou cela facilite la liaison aux cellules hôtes et ainsi sa capacité à se transmettre. Quant à la mutation E484K, il s’agira d’étudier plus précisément dans quelle mesure elle permet au SARS-CoV-2 de réinfecter des personnes ayant déjà été malades dans un temps rapproché. Toutes deux sont inquiétantes.»

Pressions sur le virus

Reste à savoir comment ces trois variants ont pu émerger presque simultanément. Plusieurs suppositions ont, dans ce sens, déjà été émises. L’une d’elles laisse la place au hasard. Il arrive en effet, lorsqu’une épidémie est stationnaire ou en légère croissance, que de nouveaux variants trouvent des situations pouvant favoriser leur propagation. C’est ce qui est arrivé cet été avec le variant 20A.EU1 émergé en Espagne à la faveur d’événements dits «super-propagateurs», puis par les multiples échanges de voyageurs à travers l’Europe.

Ces mutations doivent représenter un appel à se réveiller face à la situation actuelle

Tanja Stadler, Ecole polytechnique de Zurich

L’hypothèse qui semble dominer dans la communauté scientifique pour expliquer l’émergence de B.1.1.7 au Royaume-Uni est toutefois celle de l’infection chronique de personnes immunodéprimées ou immunosupprimées. La présence anormalement longue du virus chez ces patients – parfois pendant plusieurs mois – pourrait avoir exercé une sélection plus forte sur le virus, se traduisant par l’émergence de variants mieux adaptés.

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«Cela fait sens, confirme Tanja Stadler, bien que l’on ne puisse pas en être sûr à 100% car il sera très difficile de retrouver le patient zéro. Quels que soient les mesures ou le traitement adopté, on exerce une certaine pression sur le virus qui essaiera d’y échapper pour survivre. Ces mutations doivent représenter un appel à se réveiller face à la situation actuelle. Plus on laisse le virus se propager, sans chercher à baisser drastiquement le nombre de nouvelles infections, plus les possibilités que ce dernier mute seront nombreuses. C’est la raison pour laquelle il faut agir rapidement.»

Grande prudence

Pour l’heure, on estime que 4% des échantillons séquencés de manière aléatoire en Suisse seraient porteurs de la mutation B.1.1.7, dont on sait qu’elle augmente de manière exponentielle. Bien que le nombre de cas soit quelque peu à la baisse, et que le vaccin de Pfizer/BioNTech semble répondre à la mutation N501Y selon une étude conduite sur une vingtaine de personnes vaccinées, les experts scientifiques en appellent à une grande prudence afin d’éviter qu’une situation similaire à celle qui s’est présentée au Royaume-Uni ne se produise. «La croissance exponentielle du virus, couplée aux délais allant jusqu’à 15 jours entre l’infection et le séquençage, suggère que le variant circule sans doute déjà beaucoup plus largement que ne le suggèrent les chiffres actuels», confirme Julien Riou.

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Si ces variants n’entraînent pas une augmentation de la létalité, leur meilleure transmissibilité pourrait devenir très problématique pour le système hospitalier qui pourrait s’avérer incapable d’absorber un nouveau flux de malades. La campagne de vaccination – encore peu avancée en Suisse en comparaison avec Israël, les Etats-Unis ou le Royaume-Uni – pourrait par ailleurs être ralentie, étant donné l’impossibilité de vacciner des personnes malades.

«Comme ces variants se propagent à une plus grande vitesse, le risque d’être infecté peut lui aussi augmenter rapidement, ce qui signifie que le fardeau global de la maladie ainsi que le nombre de décès pourraient s’accroître au même rythme, analyse Tanja Stadler. Le Royaume-Uni observait aussi une baisse des cas avant que le variant B.1.1.7 ne change drastiquement la situation. On verra d’ici quelques semaines si les mesures prises en Suisse auront été suffisantes.»