Un ancien coronavirus pourrait avoir infecté les ancêtres des personnes vivant dans l'Asie de l'Est moderne à partir de 25000 ans et pendant des millénaires par la suite, selon une nouvelle étude.
La pandémie COVID-19, qui a maintenant fait plus de 3 millions de morts, a révélé à quel point nous sommes vulnérables aux nouveaux virus. Mais aussi nouvelle que cette menace puisse paraître, les humains luttent contre des virus dangereux depuis la nuit des temps.
«Il y a toujours eu des virus infectant les populations humaines», a déclaré l'auteur principal de l'étude David Enard, professeur adjoint d'écologie et d'évolution à l'Université de l'Arizona. "Les virus sont vraiment l'un des principaux moteurs de la sélection naturelle dans les génomes humains."
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En effet, les gènes qui augmentent les chances de survie des agents pathogènes sont plus susceptibles d'être transmis aux nouvelles générations.
À l'aide d'outils modernes, les chercheurs peuvent détecter les empreintes digitales de ces anciens agents pathogènes - en identifiant comment ils ont conduit à la sélection naturelle - dans l'ADN des personnes vivant aujourd'hui. Ces informations, à leur tour, pourraient fournir des informations précieuses pour aider à prédire les futures pandémies, a déclaré Enard à Live Science. "Il est presque toujours vrai que des choses qui se sont souvent produites dans le passé sont plus susceptibles de se reproduire à l'avenir."
À l'aide d'informations disponibles dans une base de données publique, Enard et son équipe ont analysé les génomes de 2504 personnes dans 26 populations humaines différentes à travers le monde. Les résultats, qui n'ont pas encore été examinés par des pairs, ont été publiés le 13 janvier dans la base de données de préimpression bioRxiv, et l'étude est en cours d'examen pour publication dans une revue scientifique.
Lorsque les coronavirus se glissent à l'intérieur des cellules humaines, ils détournent la machinerie des cellules afin de se répliquer. Cela signifie que le succès d'un virus dépend de ses interactions avec des centaines de protéines humaines différentes. Les chercheurs ont zoomé sur un ensemble de 420 protéines humaines connues pour interagir avec les coronavirus, dont 332 interagissent avec le SRAS-CoV-2, le virus qui cause le COVID-19. La plupart de ces protéines aident le virus à se répliquer à l'intérieur des cellules, mais certaines aident la cellule à combattre le virus.
Les gènes qui codent pour ces protéines mutent constamment et au hasard, mais si une mutation donne un avantage à un gène - comme une meilleure capacité à combattre un virus - il aura de meilleures chances d'être transmis à la génération suivante, ou sélectionné pour.
En effet, les chercheurs ont découvert que chez les personnes d'origine est-asiatique, certains gènes connus pour interagir avec les coronavirus avaient été sélectionnés. En d'autres termes, au fil du temps, certaines variantes sont apparues plus fréquemment que prévu par hasard. Cet ensemble de mutations a probablement aidé les ancêtres de cette population à devenir plus résistants à l'ancien virus en modifiant la quantité de ces protéines produites par les cellules.
Les chercheurs ont découvert que les variantes génétiques codant pour 42 des 420 protéines analysées ont commencé à augmenter en fréquence il y a environ 25 000 ans. La propagation de variantes avantageuses s'est poursuivie jusqu'à il y a environ 5000 ans, ce qui suggère que l'ancien virus a continué à menacer ces populations pendant longtemps.
Protection inconnue
«Les virus exercent certaines des pressions sélectives les plus fortes sur les humains pour qu'ils s'adaptent, et les coronavirus existent probablement depuis longtemps avant que les humains n'existent», a déclaré Joel Wertheim, professeur agrégé au département de médecine de l'Université de Californie à San Diego qui ne faisait pas partie de l'étude. "Ainsi, bien qu'il ne soit pas surprenant que les coronavirus aient conduit à l'adaptation chez les humains, cette étude présente une enquête fascinante sur comment et quand cela s'est produit."
Pourtant, "il est très difficile de dire si le virus qui a causé cette évolution était également un coronavirus, mais cela semble être une théorie de travail plausible", a déclaré Wertheim à Live Science dans un e-mail.
Enard a convenu que l'ancien agent pathogène qui tourmentait nos ancêtres n'était peut-être pas un coronavirus; au lieu de cela, il peut s'agir d'un autre type de virus qui a interagi avec les cellules humaines de la même manière que les coronavirus.
Un autre groupe de chercheurs a récemment découvert que les sarbécovirus, la famille des coronavirus qui comprend le SRAS-CoV-2, ont d'abord évolué il y a 23500 ans, à peu près au même moment que les variantes de gènes codant pour les protéines associées aux coronavirus sont apparues chez l'homme. Les résultats du sarbecovirus ont également été publiés sous forme de pré-impression dans bioRxiv, le 9 février, et n'ont pas encore fait l'objet d'un examen par les pairs.
Cette deuxième étude fournit une confirmation "nette" pour toute l'histoire, a déclaré Enard.
Bien que les résultats soient intrigants, ils ne changent pas notre compréhension des populations qui survivent le mieux aux infections par le SRAS-CoV-2, a déclaré Enard. Il n'y a aucune preuve que ces adaptations génétiques anciennes aident à protéger les gens modernes du SRAS-CoV-2. En fait, il est "presque impossible de faire ce genre de réclamations", a déclaré Enard.
Au contraire, les facteurs sociaux et économiques, tels que l'accès aux soins de santé, jouent probablement un rôle beaucoup plus important que les gènes chez qui tombe malade avec le COVID-19, a-t-il ajouté.
Enard et son équipe espèrent maintenant collaborer avec des virologues pour comprendre comment ces adaptations ont aidé des humains anciens à survivre à l'exposition à ce coronavirus primitif. L'équipe espère également qu'à terme de telles études sur le génome ancien pourront être utilisées comme «système d'alerte précoce» pour de futures pandémies. Par exemple, les chercheurs peuvent d'abord rechercher des virus dans la nature qui n'ont pas encore infecté les populations humaines, puis rechercher leurs empreintes digitales dans l'ADN humain. S'ils découvrent qu'un virus a causé de nombreuses épidémies anciennes, cela pourrait être une bonne raison de le surveiller de près, a déclaré Enard.
Bien que nous ayons un aperçu de l'impact de cet ancien virus sur les ancêtres des gens, les générations futures ne pourront probablement pas voir les traces du SRAS-CoV-2 dans notre génome, a ajouté Enard. Grâce à la vaccination, le virus n'aura pas le temps de conduire une adaptation évolutive, a-t-il déclaré.
Publié à l'origine sur Live Science.
