Origines de la COVID : quels éléments alimentent le débat ?

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| Angie Wang

Plus d’un an après la pandémie, les scientifiques cherchent toujours à connaître la véritable origine du coronavirus SARS-CoV-2. Si le consensus actuel pointe vers une origine naturelle — qui reste encore à déterminer, confortée par la dernière enquête de l’OMS menée en Chine, plusieurs chercheurs de renom ont récemment demandé à ce qu’une autre enquête — plus approfondie et indépendante — soit menée afin d’aborder plus rigoureusement l’hypothèse de la fuite du laboratoire. En effet, plusieurs éléments alimentent encore le débat.

Même si l’enquête de l’OMS a conclu que l’une des origines possibles du SARS-CoV-2 — la libération accidentelle d’un laboratoire — était « extrêmement improbable », cette terrible possibilité n’a toujours pas été écartée. La semaine dernière, le Wall Street Journal a publié une histoire explosive affirmant que les services de renseignement américains ont des preuves que plusieurs employés de l’Institut de virologie de Wuhan, qui mène depuis longtemps des recherches sur des coronavirus de chauve-souris potentiellement dangereux, ont été hospitalisés pour une maladie respiratoire très similaire à la COVID en novembre 2019.

Le président américain Joe Biden a ensuite ordonné à la communauté du renseignement américaine de rechercher une conclusion définitive sur la question de savoir si le virus s’est répandu naturellement à partir d’un réservoir faunique ou de manière anormale à partir d’un laboratoire. L’origine du virus reste l’une des inconnues les plus importantes et les plus controversées de la pandémie. « Nous devons absolument savoir d’où il vient. Nous devons craindre que cela ne se reproduise », déclare David Robertson, virologue évolutionniste à l’Université de Glasgow.

Hypothèse de la fuite : selon les chercheurs, elle mérite d’être étudiée

Pour l’instant, il existe un quasi-consensus sur le fait que le SARS-CoV-2 est d’origine naturelle, explique la microbiologiste Rossana Segreto de l’Université d’Innsbruck en Autriche. Ce consensus est celui qui est fortement favorisé par l’enquête de l’OMS. Lors d’une conférence de presse à la fin de la mission à Wuhan le 9 février, l’OMS a déclaré que le virus semble provenir de chauves-souris, comme on le pensait à l’origine. Le rapport complet de l’OMS, publié le 28 février, réitère l’hypothèse de l’origine des chauves-souris.

Cependant, le 4 mars, un groupe de scientifiques a publié une lettre ouverte dans le New York Times appelant à une enquête indépendante au motif que l’OMS « n’avait pas le mandat, l’indépendance ou les accès nécessaires pour mener une enquête complète sans restriction sur toutes les hypothèses d’origine du SARS-CoV-2 » — y compris la fuite d’un laboratoire. Quelques semaines plus tard, les gouvernements de 14 pays, dont les États-Unis, le Royaume-Uni et l’Australie, ont officiellement exprimé leur inquiétude quant au fait que l’enquête de l’OMS « n’avait pas accès à des données et des échantillons originaux et complets ».

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Voies possibles de transmission du SARS-CoV-2 aux humains. A) Infection directe des chauves-souris à l’Homme soit naturelle, soit due à un prélèvement de virus. B) Infection de l’Homme via un hôte intermédiaire tel que les pangolins ou d’autres mammifères. C) Hypothèse du laboratoire : prélèvement de chauves-souris sauvages suivi de différentes étapes de laboratoire telles que l’extraction et le séquençage d’ARN ; isolement ou synthèse de virus à partir d’une séquence donnée ; croissance en culture cellulaire et tests d’infection ; génie génétique ; passage chez des souris humanisées ou d’autres modèles animaux. L’infection humaine peut être causée par une fuite accidentelle du virus de l’environnement du laboratoire. © Rossana Segreto et al. 2021

Plus tôt ce mois-ci, la revue Science a publié une lettre d’un groupe de 18 scientifiques notoirement connus intitulée « Enquêter sur les origines de la COVID-19 ». Elle a fait valoir que les théories de la libération accidentelle d’un laboratoire et de ce que l’on appelle les retombées zoonotiques (lorsqu’une maladie infectieuse passe d’un animal à un humain) « restent toutes deux viables ».

Chine : une transparence discutée

« Plusieurs caractéristiques du SARS-CoV-2 prises ensemble ne sont pas facilement expliquées par une hypothèse d’origine zoonotique naturelle », écrit Segreto dans la revue Environmental Chemistry Letters. L’hypothèse de fuite du laboratoire pointe généralement du doigt l’Institut de virologie de Wuhan, qui est proche du marché de fruits de mer de Huanan, où le premier grand groupe d’infections s’est produit. L’institut a une longue histoire de collecte et d’analyse des coronavirus de chauves-souris.

Le scénario de fuite implique généralement que les chercheurs manipulent un virus pour étudier ses propriétés, peut-être dans des expériences de « gain de fonction » dans lesquelles les agents pathogènes sont modifiés pour être plus nocifs dans le but de mieux les comprendre. Ce virus modifié aurait ensuite glissé à travers le filet de biosécurité du laboratoire, qui a été critiqué par beaucoup pour être plein de failles.

Robertson souligne qu’il n’y a aucune preuve documentée de la réalisation de telles expériences. L’équipe de l’OMS qui a reçu l’accès à l’institut n’en a trouvé aucun. L’Institut de virologie de Wuhan a rapporté avoir travaillé avec un virus appelé RaTG13, qui est le plus proche parent connu du SARS-CoV-2 avec une similitude de séquence génomique de 96.2%. Mais même ce dernier est génétiquement assez éloigné du SARS-CoV-2 et RaTG13 n’est clairement pas son ancêtre immédiat, indique Robertson.

Cela, bien sûr, n’exclut pas les expériences non documentées. Il y a de bonnes raisons de croire que l’institut n’a pas toujours été entièrement transparent, rappelle David Relman, virologue à Stanford. Par exemple, en novembre de l’année dernière, il a publié un bref addendum à un article de Nature sur RaTG13 révélant que des missions d’échantillonnage dans une mine de cuivre dans la province du Yunnan, où ce virus a été découvert, ont également révélé huit autres coronavirus de type SRAS inconnus auparavant. L’addendum ne donne aucun détail supplémentaire sur ces virus.

Des éléments pointant vers une origine artificielle ?

Curieusement, l’Institut de virologie de Wuhan a été alerté sur le site du Yunnan en 2012 lorsque quatre mineurs sont tombés malades d’une mystérieuse maladie respiratoire après être allés dans la mine pour nettoyer le guano de chauve-souris. L’un des hommes est mort de sa maladie. L’institut a ensuite testé des échantillons et a confirmé qu’ils n’étaient pas infectés par le SARS-CoV-2, mais n’a pas déterminé la cause de la maladie au-delà de suggérer qu’il s’agissait d’un « virus inconnu ».

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A) Protéine de pointe du SARS-CoV-2. Sont indiqués : emplacements du motif de liaison au récepteur (RBM), domaine de liaison au ganglioside (GBD) et site de clivage de la furine (FCS). B) Représentation de la liaison du SARS-CoV-2 à une cellule humaine via le domaine de liaison au récepteur de pointe (RBD) à l’enzyme de conversion de l’angiotensine humaine 2 (ACE2) et voie d’entrée alternative via les neuropilines de surface cellulaire. Amorçage/activation des protéines de pointe par la furine. © Rossana Segreto et al. 2021

Les partisans de l’hypothèse de la fuite du laboratoire peuvent mettre en évidence des preuves de manipulation dans les détails complexes de la biologie moléculaire du virus. Aucun de ceux-ci n’est une preuve en soi, mais pris ensemble, ils remettent en question l’hypothèse d’origine naturelle, soutient Segreto. Par exemple, le virus a un « site de clivage de la furine », une partie de la protéine de pointe qui l’aide à pénétrer dans les cellules hôtes. De nombreux coronavirus ont cet outil, mais le SARS-CoV-2 est le seul membre du sous-genre Sarbecovirus à en avoir un.

Une autre région de la protéine de pointe, le « motif de liaison au récepteur », semble être étrangement adaptée pour s’accrocher aux cellules humaines. Cette adaptation a également été observée dans le virus du SRAS original, le SARS-CoV-1, qui a provoqué des épidémies en 2003, mais seulement longtemps après qu’il soit passé aux humains. La souche de Wuhan du SARS-CoV-2 l’avait dès le départ, comme si elle était « préadaptée » aux humains.

Une biologie moléculaire commune aux coronavirus

Ces particularités moléculaires et d’autres sont théoriquement compatibles avec un virus qui a été manipulé en laboratoire, dit Segreto, via un processus appelé « passage en série », par lequel le virus est adapté aux humains en le faisant infecter les cellules cultivées, en sélectionnant les variantes qui réussissent et répéter le processus.

Pas si vite, dit Robertson. « L’affirmation « cela ne semble pas naturel » est absurde, car toutes ces caractéristiques, le site de clivage de la furine et le motif de liaison au récepteur, sont toutes très typiques, vous pouvez les trouver dans des virus naturels ». Une section presque identique du site de clivage de la furine, par exemple, a été récemment découverte chez un Sarbecovirus de chauve-souris de Thaïlande.

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Un autre article récent évalué par des pairs rédigé par des chercheurs de l’Université ShanghaiTech en Chine rapporte que les sites de clivage de la furine sont communs dans la famille des coronavirus et semblent avoir évolué de manière indépendante plusieurs fois dans différentes lignées. Cela soutient l’hypothèse d’origine naturelle, disent les auteurs.

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L’apparence artificielle survient, dit Robertson, à cause d’un phénomène appelé recombinaison. L’enzyme qui copie le génome viral est très globale, et dans une cellule de mammifère co-infectée avec deux coronavirus, elle peut assembler des morceaux des deux génomes viraux dans de nouvelles combinaisons. Cela peut provoquer l’apparition soudaine de caractéristiques moléculaires incongrues dans une lignée virale.

Toujours aucune preuve

Robertson admet que la preuve de l’hypothèse d’origine naturelle est également absente. Ce serait un virus naturel qui est génétiquement assez proche du SARS-CoV-2 pour être vraisemblablement son ancêtre direct. « Il est fort probable que l’ancêtre immédiat du SARS-CoV-2 existe dans la nature et qu’il reste à trouver », déclare Jonathan Stoye du Francis Crick Institute de Londres.

Mais Robertson souligne que la recherche d’un tel progéniteur revient à chercher une aiguille dans une grotte à chauves-souris. Les chauves-souris porteuses de coronavirus de type SRAS vivent dans toute la Chine et en Asie du Sud-Est, et les niveaux actuels d’échantillonnage ne sont pas adéquats. Il tient également à souligner que lui et ses collègues suivront la science là où elle mène. « S’il y avait une bonne preuve pour l’hypothèse de fuite du laboratoire demain, nous pivoterions là-dessus très rapidement ».

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