Un aperçu d’un laboratoire de New York travaillant avec Omicron

Comment ça se passe dans un laboratoire new-yorkais de travailler avec Omicron en ce moment ? MedPage aujourd’hui parlé avec Benjamin tenOever, PhD, virologue à NYU Langone Health, pour un aperçu des efforts de séquençage pour traquer Omicron.

La conversation a également abordé les origines d’Omicron (ce n’est pas de la lignée Delta); pourquoi les enfants n’ont pas été aussi touchés et pourquoi Omicron pourrait changer cela (il s’agit des récepteurs ACE2 et de la puberté) ; pourquoi les boosters vivants atténués peuvent être une bonne idée (le virus fabrique beaucoup de protéines de nucléocapside) ; et pourquoi tenOever n’est pas trop préoccupé par cette variante (“Ce que représente Omicron est effrayant, mais Omicron lui-même n’est pas effrayant”).

Une transcription éditée de la conversation suit.

Sur quoi travaille actuellement votre laboratoire concernant le SARS-CoV-2 et la variante Omicron ?

tenOever : Nous étudions depuis 20 ans comment les virus interagissent avec leurs hôtes. Au début de la pandémie, le laboratoire a fermé toutes les recherches en cours et tout le monde a commencé à travailler avec le SRAS-CoV-2. À cette époque, c’était la souche Washington.

Au départ, nous avons travaillé avec des furets et des organoïdes. Nous caractérisions comment le virus interagissait avec l’hôte, à quoi ressemblait l’inflammation. Ensuite, nous sommes passés au hamster, probablement environ 6 mois plus tard, lorsqu’il est devenu clair que le hamster était un meilleur modèle pour COVID-19 que le furet.

Avant Omicron, nous étudiions le long COVID chez les hamsters, et nous avons un manuscrit en cours de révision. Cependant, avec l’apparition d’Omicron, l’Organisation mondiale de la santé a rapidement regroupé la communauté – parce que nous nous éloignions lentement de nos appels hebdomadaires – et a déclaré qu’il n’est vraiment pas clair si Omicron est quelque chose dont nous devons nous inquiéter, mais nous avons besoin pour obtenir cette réponse rapidement.

Ils voulaient que nous considérions cela comme une répétition pour la prochaine pandémie. L’idée était de faire comme si c’était un tout nouveau virus. Que pouvons-nous faire en 100 jours ? Avons-nous appris quelque chose de notre expérience passée pour le faire plus rapidement et mieux ?

À certains égards, ce genre de travail. Cela a un peu rallié la communauté. J’ai maintenant Omicron dans mon laboratoire pour que nous puissions faire des tests. À l’heure actuelle, nous avons des hamsters qui ont été vaccinés ou déjà infectés, et nous les défions avec Omicron afin que nous puissions répondre à ces questions pour savoir si la façon dont vous avez enseigné votre système immunitaire – que ce soit par le biais d’un vaccin ou d’une infection – vous protégera toujours. d’Omicron. Je suppose que la réponse à cela va être, oui.

Pourquoi pensez-vous cela?

tenOever : Hier il y avait un article d’Afrique du Sud et il semble que les personnes qui ont été vaccinées et qui ont des anticorps puissent le neutraliser. C’est le même genre de données que Pfizer a publié aujourd’hui.

Les protéases et la machinerie de réplication d’Omicron n’ont pas changé par rapport à Beta ou Delta, il est donc également clair que des médicaments comme le médicament de Pfizer et le médicament de Merck seront toujours aussi efficaces contre Omicron.

La vérité est que je ne suis pas du tout trop préoccupé par Omicron. Tous les cas ont été très bénins et je ne comprends pas vraiment d’où vient l’hystérie. Il y a eu quelques personnes qui ont dit haut et fort sur Twitter que ce nouveau virus est 20 fois moins affecté par la façon dont vous avez enseigné à votre système immunitaire, mais la vérité est qu’il est vraiment difficile de prédire cela par calcul.

Deuxièmement, cela jette toutes les autres dynamiques en place. Il ne s’agit pas seulement des anticorps que vous fabriquez, vous avez également une réponse des lymphocytes T, vous avez également une réponse au niveau cellulaire. Ces éléments contribuent tous à notre capacité à combattre une infection.

Faire quelque chose, soit par modélisation, soit sur la base du sérum d’un individu et voir les anticorps chez cet individu, et à quel point ils peuvent neutraliser le virus, n’est vraiment qu’un petit morceau de l’image globale. Cela a créé un peu d’hystérie qui est vraiment injustifiée, parce que les données dont nous avons vraiment besoin et que personne n’a, c’est là où vous prenez un animal et vous l’infectez réellement. Ou vous regardez les humains qui ont été infectés.

Y a-t-il quelque chose de notable à propos d’Omicron par rapport à d’autres variantes ?

tenOever : La seule chose à noter à propos d’Omicron est que les lignées se sont jusqu’à présent construites sur la précédente. Ils améliorent leur capacité à se lier à ACE2 de manière très progressive. Ainsi, la différence entre Beta et Delta résidait dans quelques changements incrémentiels dans la protéine de pointe pour augmenter sa capacité à engager ce récepteur.

Cela a des conséquences non seulement sur la transmission, mais cela permet probablement aussi au virus de pénétrer dans des populations plus jeunes, car il semble que l’expression de l’ACE2, qui fait partie de votre système d’angiotensine, se manifeste avec la puberté. C’est probablement pourquoi ce virus a largement épargné les enfants, car ils n’ont pas beaucoup d’ACE2 dans leur système. Au fur et à mesure que le virus se lie de mieux en mieux à l’ACE2, il devient également de plus en plus capable d’infecter les personnes avec moins d’ACE2. C’est donc un peu inquiétant.

Mais ce qui est vraiment étrange à propos d’Omicron, c’est qu’il ne vient pas de Delta. Vous vous attendriez à ce que la prochaine variante soit un changement incrémentiel qui s’appuie sur Delta, mais le parent le plus proche d’Omicron date en fait de la mi-2020. La raison pour laquelle c’est fascinant, c’est que cela signifie que quelque part à la mi-2020, le virus qui circulait alors sur la planète a sauté ailleurs et traîne dans cet endroit différent depuis plus d’un an maintenant. Cela explique comment il aurait pu développer 35 changements d’acides aminés dans le pic et une protéine qui est en fait meilleure et peut surpasser Delta. Ce n’est donc pas du tout de la lignée Delta.

Quelle est alors l’origine la plus probable ?

tenOever : Il y a là trois possibilités. Le moins probable est qu’il a sauté dans une autre espèce.

Vous pouvez imaginer qu’à la mi-2020, le virus qui circulait alors, la variante Alpha, a sauté dans un rongeur, puis a eu ce terrain de jeu pendant un an et demi pour muter essentiellement dans tous les sens et apporter diverses améliorations. Ensuite, il reviendrait dans la population humaine. C’est le moins probable parce que vous vous attendriez à d’autres changements, pas seulement à des pics. Et cela exigerait que, quelle que soit l’autre espèce, elle ait exactement la même protéine ACE2 que les humains. C’est peu probable.

Les deux autres possibilités sont que cela se soit produit chez l’homme, soit dans une communauté où le virus était asymptomatique et la communauté ne surveillait pas, alors il s’est simplement infecté pendant un an et demi jusqu’à ce qu’il se libère de cette communauté et revienne dans le monde .

Je pense que la plus probable de toutes les histoires est qu’une personne immunodéprimée a attrapé le virus et qu’il a eu une année complète au sein d’une seule personne pour explorer tout cet espace et atteindre ce niveau. Si c’est vrai, c’est un peu plus inquiétant car cela signifie vraiment que le virus pourrait devenir endémique. Si cela s’est produit une fois, nous pouvons certainement nous attendre à ce que cela se reproduise.

Donc, pour moi, ce que représente Omicron est effrayant, mais Omicron lui-même n’est pas effrayant.

Pour en revenir aux données sud-africaines récentes : pourrait-il y avoir autre chose à propos d’une infection antérieure – comme avoir des anticorps contre d’autres parties du virus – qui pourrait conférer une meilleure protection « de rappel » ?

tenOever : Il y avait vraiment un super étudier à l’université Rockefeller du laboratoire de Paul Bieniasz où ils ont essayé de fabriquer un virus pseudotypé qui pourrait dépasser tous les anticorps produits par les vaccins à ARNm. Quand ils ont pris du sérum de personnes infectées [and vaccinated], ces personnes ont encore fait un plus grand répertoire de différents anticorps qui se sont liés à différentes parties de la pointe qui pourraient encore neutraliser même cela [heavily changed spike]. Être naturellement infecté et recevoir le vaccin vous donne une couverture incroyable sur le pic lui-même.

La protéine de la nucléocapside en est un excellent exemple. Le virus fabrique beaucoup de protéines de nucléocapside. Les gens conduisent certainement une très forte réponse anticorps à la nucléocapside, mais ces anticorps ne vont pas se lier directement au virus. Ils vont aider à identifier les cellules mortes et mourantes et être capables d’activer d’autres aspects de votre composant immunitaire. Il y a des cellules T qui vont maintenant reconnaître la nucléocapside, donc toute cellule qui est infectée, présente alors à sa surface un morceau de nucléocapside, une cellule T tueuse CD8 verra cette cellule infectée puis la tuera immédiatement. Cela ralentit l’infection et la capacité du virus à créer plus de virion, donc toutes ces choses fonctionnent de concert.

Il y a aussi quelque chose à dire pour obtenir un vaccin qui n’est que le virus mort comme rappel au lieu d’avoir plus de pic, car vous pourriez fabriquer de nouveaux anticorps contre d’autres composants du virus, la protéine N étant probablement le numéro un à faire.

Comment votre laboratoire est-il impliqué dans le séquençage génétique et la détection d’Omicron ?

tenOever : Lorsque des personnes se présentent systématiquement à l’hôpital et subissent un prélèvement nasal, cet échantillon peut être divisé en deux. Un échantillon est envoyé à un noyau clinique qui effectue le séquençage. Ce que nous faisons avec notre échantillon, c’est que nous l’ajoutons à des cellules spéciales, comme les cellules du singe vert africain ou les cellules Vero, qui ont été conçues pour être comme un beau et agréable terrain fertile pour le virus. C’est parce qu’il y a si peu de particules infectieuses dans un écouvillon nasal qu’il faut beaucoup de temps pour faire sortir le virus. Une fois qu’il a grandi, nous le séquençons à nouveau, ce qui finit par être un effort de séquençage plus approfondi qui confirme la séquence entière de l’ensemble du virus. Habituellement, le séquençage clinique va après le pic juste pour voir s’il s’agit d’Omicron ou d’autre chose.

L’état de New York séquence-t-il Omicron de manière systématique ?

tenOever : À NYU, [genome sequencing] n’est pas quelque chose que les compagnies d’assurance paient. C’est vraiment à la discrétion des hôpitaux ou de la personne qui teste. Historiquement, [states] n’ont pas investi d’argent dans ce genre de surveillance.

Une approche plus coordonnée du séquençage viral est-elle nécessaire aux États-Unis ?

tenOever : Ce n’est pas bon marché de faire ça. Ce qui va probablement se passer, puisqu’il semble qu’Omicron soit un meilleur émetteur que Delta, que lentement, nous aurons un mélange d’Omicron et de Delta. Mais si les deux sont également sensibles au vaccin, il ne devient plus la priorité absolue pour le système de santé de savoir de quelle souche il s’agit.

Il existe un argument de longue date selon lequel nous devons améliorer la surveillance des agents pathogènes en général. C’était même avant le SRAS-CoV-2. La vérité est la suivante, l’argent n’est pas là.

Il y a des programmes ici et là qui font des choses comme ça. … Les chercheurs peuvent aller dans les eaux usées et effectuer un séquençage en profondeur. En l’absence d’un programme gouvernemental qui le fait systématiquement, il y a des individus qui ont accès à ces échantillons dans un cadre universitaire pour leurs propres recherches.

Il va donc falloir continuer à s’appuyer sur d’autres systèmes comme le système sud-africain pour détecter de nouvelles variantes ?

tenOever : Je pense que ce qu’ils font est excellent. Ils ont suivi le protocole, ils ont tout fait correctement, puis ils ont été lourdement punis pour cela. Les données suggèrent que ce virus n’est même pas originaire d’Afrique du Sud. Ils faisaient juste leur diligence raisonnable, comme nous aurions tous dû le faire.

En raison de la façon dont le monde a réagi à leur identification et à l’annonce d’Omicron, je ne pense pas que quiconque recommencera un jour. C’est un très mauvais précédent, et vraiment malheureux que nous ayons immédiatement commencé à arrêter les voyages avec tous ces autres pays africains sans aucune raison scientifique. Parce que nous avons fait cela, j’ai l’impression que les reportages à l’avenir seront de moins en moins gratuits.