La super-propagation dans les génomes

Publié par Isabelle le 03/03/2021 à 13:00
Source: CNRS INEE
On s'interroge beaucoup sur l'utilité du séquençage des virus SARS-CoV-2 de patients infectés. Une perspective rédigée par un chercheur du laboratoire Maladies Infectieuses et Vecteurs: Écologie, Génétique, Évolution et Contrôle (MIVEGEC - CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand...) / IRD / Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) de Montpellier) et parue dans la revue Science décortique comment l'analyse de ces génomes permet de détecter et comprendre des événements de "super-propagation" dans lesquels une personne en infecte de nombreuses autres. L'analyse de séquences est potentiellement moins chère que le suivi de contact, mais elle est aussi moins intrusive.


L'arbre représente une chaîne (Le mot chaîne peut avoir plusieurs significations :) de transmission. Le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) va de gauche à droite. Chaque embranchement représente un nouvel événement de contagion (La contagion est le fait de transmettre une maladie de façon directe ou indirecte.), tandis que chaque extrémité (ou feuille) représente une fin d'infection. Le gros point (Graphie) violet (Le violet est une couleur, composée d'un mélange de bleu (environ 50% de luminosité) et de rouge...) est un événement de superpropagation et les noeuds en rouges sont les infections issues de cet événement.

On pense que les événements de super-propagation pourraient être un des facteurs essentiels à la propagation du SARS-CoV-2. Si de tels événements sautent aux yeux quand on analyse des données (L’analyse des données est un sous domaine des statistiques qui se préoccupe de la...) de suivi de contact, déterminer leur fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un...) et leur effet quantitatif sur l'épidémie de COVID-19 est bien plus délicat. De plus, les données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...) de suivi de contact sont chères à collecter, biaisées et souvent de faible qualité (les personnes répondant n'étant pas sûres de l'origine de leur contamination). Le traçage numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information...) pourrait répondre à ces biais mais soulève des risques énormes en termes de libertés publiques. Les données issues du séquençage (En biochimie, le séquençage consiste à déterminer l'ordre linéaire des...) des génomes de virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise...) infectant des patients offrent une alternative intéressante qui minimise à la fois les biais d'analyse et les risques éthiques.

Comme tous les virus, le SARS-CoV-2 évolue et, ce faisant, ses populations accumulent des mutations (environ 1 à 2 par mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps...) par génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une...) en moyenne). Une des conséquences est que des personnes proches dans la chaîne de transmission sont a priori infectées par des virus dont les génomes se ressemblent.

Des chercheurs de Boston ont ainsi réussi à montrer, grâce à un échantillonnage (L'échantillonnage est la sélection d'une partie dans un tout. Il s'agit d'une notion importante...) à la fois dense et précoce dans l'épidémie, qu'un centre de conférences d'affaires a été la source d'un événement de super-propagation qui a eu des ramifications au niveau national et même international. En effet, la base de données (En informatique, une base de données (Abr. : « BD » ou...) GISAID leur a permis de conclure que cet événement était potentiellement associé à plus de 100.000 contaminations de par le monde (Le mot monde peut désigner :). De plus, ils ont pu détecter un second événement de propagation dans un centre de soins. Ce dernier était intéressant à double titre. D'une part, ils ont pu identifier deux introductions du virus dans le centre de soin, mais seule une des deux a conduit à de la super-propagation. D'autre part, contrairement au centre de conférences d'affaire, l'événement de super-propagation dans le centre de soin a eu peu de ramification dans le reste de la ville (Une ville est une unité urbaine (un « établissement humain » pour...), mais a été associé à une mortalité élevée dans le centre.

La génomique (La génomique est une discipline de la biologie moderne. Elle étudie le fonctionnement...) représente donc un outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son...) sous-exploité pour mieux comprendre la nature des événements de propagation, et, par exemple, si ceux-ci sont liés au contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le...) environnemental, au comportement individuel (nombre de contacts) ou à la biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant....) de l'infection (charge virale). De nombreux défis demeurent pour intégrer ces données de séquences aux données classiques d'incidence (nombre de nouveaux cas) utilisées en routine. Mais une telle combinaison (Une combinaison peut être :) de données pourrait se révéler particulièrement précieuse dans le cas du SARS-CoV-2 qui accumule moins de mutations dans son génome que des virus tels que le VIH.

Référence:
Alizon S. (2021) Superspreading genomes. Science. 371(6529):574-575, doi: 10.1126/science.abg0100.

Contacts:
- Samuel Alizon - Maladies Infectieuses et Vecteurs: Ecologie, Génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est...), Evolution et Contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de...) ( MIVEGEC - CNRS / IRD / Université de Montpellier ) - samuel.alizon at cnrs.fr
- Katia Grucker - Correspondant communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle,...) - Maladies Infectieuses et Vecteurs: Ecologie, Génétique, Evolution et Contrôle ( MIVEGEC - CNRS / IRD / Université de Montpellier ) - katia.grucker at ird.fr
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