Kei Sato cherchait son prochain grand défi il y a cinq ans quand il l'a frappé - et le monde - en face. Le virologue avait récemment lancé un groupe indépendant à l'Université de Tokyo et tentait de se tailler un créneau dans le domaine bondé de la recherche sur le VIH. "J'ai pensé:" Que puis-je faire pour les 20 ou 30 prochaines années? ""
Il a trouvé une réponse en SRAS - Cov - 2, le virus responsable de la pandémie covide - se propager rapidement dans le monde. En mars 2020, alors que les rumeurs tournaient selon lesquelles Tokyo pourrait faire face à un verrouillage qui arrêterait les activités de recherche, Sato et cinq étudiants ont décampé dans un ancien laboratoire de conseiller à Kyoto. Là, ils ont commencé à étudier une protéine virale que les sars - cov - 2 utilisent réprimer les premières réponses immunitaires du corps. Sato a rapidement établi un consortium de chercheurs qui allait publier au moins 50 études sur le virus.
En seulement cinq ans, SARS - Cov - 2 est devenu l'un des virus les plus examinés de la planète. Les chercheurs ont publié environ 150 000 articles de recherche à ce sujet, selon la base de données Citation Scopus. Cela représente environ trois fois le nombre d'articles publiés sur le VIH au cours de la même période. Les scientifiques ont également généré plus de 17 millions de SAR - les séquences du génome CoV - 2 jusqu'à présent, plus que pour tout autre organisme. Cela a donné une vue inégalée sur la manière dont le virus a changé à mesure que les infections se propagent. «Il y avait une occasion de voir une pandémie en temps réel en résolution beaucoup plus élevée que jamais réalisable auparavant», explique Tom Peacock, virologue au Pirbright Institute, près de Woking, au Royaume-Uni.
Maintenant, avec la phase d'urgence de la pandémie à l'arrière - Voir le miroir, les virologues font le point sur ce qui peut être appris sur un virus en si peu de temps, y compris Son évolution et ses interactions avec les hôtes humains. Voici quatre leçons de la pandémie qui, selon certains Réponse mondiale aux futures pandémies - mais seulement si les établissements scientifiques et publics - les établissements de santé sont en place pour les utiliser.
Les séquences virales racontent des histoires
Le 11 janvier 2020, Edward Holmes, virologue à l'Université de Sydney, en Australie, a partagé ce que la plupart des scientifiques considèrent comme la première séquence du génome de Cov - 2 à un forum de discussion virologique; Il avait reçu les données du virologue Zhang Yongzhen en Chine.
À la fin de l'année, les scientifiques avaient soumis plus de 300 000 séquences à un référentiel connu sous le nom de Initiative mondiale sur le partage de toutes les données de la grippe (Gisaid). Le taux de collecte de données est devenu plus rapide à partir de là au fur et à mesure que les variantes troublantes du virus s'installent. Certains pays ont labouré d'énormes ressources dans le séquençage du SRAS - Cov - 2: Entre eux, le Royaume-Uni et les États-Unis ont contribué plus de 8,5 millions (voir «Rallye du génome viral»). Pendant ce temps, des scientifiques d'autres pays, dont l'Afrique du Sud, l'Inde et le Brésil, ont montré qu'une surveillance efficace peut repérer des variantes inquiétantes dans les milieux inférieurs.
Dans les épidémies antérieures, telles que l'épidémie d'Ebola ouest-africaine 2013-2016, les données de séquençage sont arrivées trop lentement pour suivre la façon dont le virus changeait à mesure que les infections se propageaient. Mais il est rapidement devenu clair que les séquences SARS - 2 arriveraient à un volume et un rythme sans précédent, explique Emma Hodcroft, épidémiologiste génomique à l'Institut de santé tropicale et publique suisse à Bâle. Elle travaille sur Un effort appelé NextStrain, qui utilise les données du génome pour suivre les virus, tels que la grippe, pour mieux comprendre leur propagation. «Nous avions développé tellement de ces méthodes qui, en théorie, auraient pu être très utiles», explique Hodcroft. «Et tout d'un coup, en 2020, nous avons eu l'occasion de monter et de nous présenter.»
Initialement, les données de séquençage SRAS - 2 ont été utilisées pour Tracez la propagation du virus à son épicentre à Wuhan, en Chine, puis dans le monde. Cela a répondu aux premières questions précoces - comme si le virus s'est propagé en grande partie entre les personnes ou des mêmes sources animales aux humains. Les données ont révélé les voies géographiques par lesquelles le virus a voyagé et les a montrés beaucoup plus rapidement que les enquêtes épidémiologiques conventionnelles. Plus tard, plus rapidement - transmettre des variantes du virus a commencé à apparaître et a envoyé des laboratoires de séquençage dans l'hyperdrive. Un collectif mondial de scientifiques et de trackers variants amateurs a parcouru les données de séquence constamment à la recherche de changements viraux inquiétants.
«Il est devenu possible de suivre l'évolution de ce virus dans des détails énormes pour voir exactement ce qui changeait», explique Jesse Bloom, biologiste évolutif viral au Fred Hutchinson Cancer Center à Seattle, Washington. Avec des millions de génomes SRAS - 2 en main, les chercheurs peuvent désormais revenir en arrière et les étudier pour comprendre les contraintes de l'évolution du virus. "C'est quelque chose que nous n'avons jamais pu faire auparavant", explique Hodcroft.
Les virus changent plus que prévu
Parce que personne n'avait jamais étudié le SRAS - Cov - 2 auparavant, les scientifiques sont venus avec leurs propres hypothèses sur la façon dont cela s'adapterait. Beaucoup ont été guidés par des expériences avec un autre virus de l'ARN qui provoque des infections respiratoires: la grippe. «Nous n'avions tout simplement pas beaucoup d'informations sur d'autres virus respiratoires qui pourraient provoquer des pandémies», explique Hodcroft.
La grippe se propage principalement à travers le acquisition de mutationsCela lui permet d'échapper à l'immunité des gens. Parce que personne n'avait jamais été infecté par le SRAS - Cov - 2 avant 2019, de nombreux scientifiques ne s'attendaient pas à voir beaucoup de changements viraux avant qu'il y ait eu une pression substantielle exercée par les systèmes immunitaires des gens, soit par des infections, soit mieux encore, la vaccination.
L'émergence de variantes plus rapides de transmission et plus meurtrières de SRAS - cov - 2, comme alpha et delta, a effacé certaines hypothèses précoces. Même au début de 2020, SARS - Cov - 2 avait ramassé un seul changement d'acide amino qui a considérablement augmenté sa propagation. Beaucoup d'autres suivraient.
"Ce que je me suis trompé et je ne m'attendais pas à ce que cela changerait phénotypiquement", explique Holmes. "Vous avez vu cette incroyable accélération dans la transmissibilité et la virulence." Cela a suggéré que les sars - Cov - 2 n'étaient pas particulièrement bien adaptés à la propagation entre les gens lorsqu'il est apparu à Wuhan, une ville de millions. Il pourrait très bien avoir puriz dans un cadre moins densément peuplé, ajoute-t-il.
Holmes se demande également si le rythme effréné du changement observé n'était qu'un produit de la façon dont les sars - 2 ont été suivis. Les chercheurs verraient-ils le même taux s'ils regardaient l'émergence d'une souche de grippe qui était nouvelle pour la population, à la même résolution? Cela reste à déterminer.
Les saut géants initiaux que SRAS - Cov - 2 ont pris sont venus avec une grâce salvatrice: ils n’ont pas considérablement affecté l’immunité protectrice délivrée par les vaccins et les infections précédentes. Mais cela a changé avec l'émergence de la variante omicron à la fin de 2021, qui a été chargée de modifications de sa protéine «Spike» qui l'a aidé à esquiver les réponses des anticorps (la protéine Spike permet au virus de pénétrer dans les cellules hôtes). Des scientifiques tels que Bloom ont été surpris dans la façon dont ces changements sont apparus dans les variantes post-omicron successives.
Et ce n'était même pas l'aspect le plus surprenant d'Omicron, explique Ravindra Gupta, virologue à l'Université de Cambridge, au Royaume-Uni. Peu de temps après que la variante a émergé, son équipe et d'autres ont remarqué que, contrairement aux variantes précédentes de SARS - 2 telles que Delta qui favorisaient les cellules des voies respiratoires inférieures du poumon, omicron préférait infecter les voies respiratoires supérieures. «Pour documenter qu'un virus a déplacé son comportement biologique au cours d'une pandémie était sans précédent», explique Gupta.
Heure du poste: 2025 - 05 - 26 13:59:39
