Pourquoi certaines personnes infectées par le coronavirus ne souffrent-elles que de symptômes bénins, tandis que d'autres deviennent mortellement malades ?

Les généticiens ont parcouru notre ADN pour trouver des indices. Aujourd'hui, une étude de scientifiques européens est la première à documenter un lien statistique fort entre les variations génétiques et Covid-19, la maladie causée par le coronavirus.

Les variations à deux endroits du génome humain sont associées à un risque accru d'insuffisance respiratoire chez les patients atteints de Covid-19, ont découvert les chercheurs. L'un de ces points comprend le gène qui détermine les types de sang.

Selon la nouvelle étude, le fait d'avoir du sang de type A était lié à une augmentation de 50% de la probabilité qu'un patient ait besoin d'oxygène ou d'aller sous ventilateur.

L'étude était tout aussi frappante pour les gènes qui n'ont pas pu apparaître. Le coronavirus s'attache à une protéine appelée ACE2 à la surface des cellules humaines afin d'y pénétrer par exemple. Mais les variantes génétiques de l'ACE2 ne semblaient pas faire de différence dans le risque de Covid-19 sévère.

Les résultats suggèrent que des facteurs relativement inexplorés peuvent jouer un rôle important dans le développement de Covid-19 potentiellement mortel. « Il y a de nouveaux enfants sur le bloc maintenant », a déclaré Andre Franke, généticien moléculaire à l'Université de Kiel en Allemagne et co-auteur de la nouvelle étude, qui fait actuellement l'objet d'un examen par les pairs.

Les scientifiques ont déjà déterminé que des facteurs tels que l'âge et la maladie sous-jacente exposent les gens à un risque supplémentaire de développer un cas grave de Covid-19. Mais les généticiens espèrent qu'un test d'ADN pourrait aider à identifier les patients qui auront besoin d'un traitement agressif.

Trouver la raison pour laquelle certains gènes peuvent augmenter les risques de maladie grave pourrait également conduire à de nouvelles cibles pour les concepteurs de médicaments.

Alors que la pandémie prenait de l'ampleur en février, le Dr Franke et ses collègues ont mis en place une collaboration avec des médecins en Espagne et en Italie aux prises avec une vague montante de Covid-19.

Les médecins ont prélevé des échantillons de sang sur 1 610 patients qui avaient besoin d'un apport en oxygène ou devaient se mettre sous ventilateur. Le Dr Franke et ses collègues ont extrait l'ADN des échantillons et l'ont analysé à l'aide d'une technique rapide appelée génotypage.

Les chercheurs n'ont pas séquencé les trois milliards de lettres génétiques dans le génome de chaque patient. Au lieu de cela, ils ont regardé neuf millions de lettres. Ensuite, les chercheurs ont effectué la même enquête génétique sur 2205 donneurs de sang sans preuve de Covid-19.

Les scientifiques cherchaient des endroits dans le génome, appelés loci, où un nombre inhabituellement élevé de patients gravement malades partageaient les mêmes variantes, par rapport à ceux qui n'étaient pas malades.

Deux loci sont apparus. Dans l'un de ces sites se trouve le gène qui détermine notre groupe sanguin. Ce gène dirige la production d'une protéine qui place des molécules à la surface des cellules sanguines.

Ce n'est pas la première fois que du sang de type A apparaît comme un risque possible. Les scientifiques chinois qui ont examiné les groupes sanguins des patients ont également constaté que ceux atteints de type A étaient plus susceptibles de développer un cas grave de Covid-19.

Personne ne sait pourquoi. Alors que le Dr Franke était réconforté par le soutien de l'étude chinoise, il ne pouvait que spéculer sur la façon dont les groupes sanguins pourraient affecter la maladie. « Cela me hante, très honnêtement », a-t-il déclaré.

Il a également noté que le locus où se trouve le gène de type sanguin contient également une portion d'ADN qui agit comme un interrupteur marche-arrêt pour un gène produisant une protéine qui déclenche de fortes réponses immunitaires.

Le coronavirus déclenche une réaction excessive du système immunitaire chez certaines personnes, entraînant une inflammation massive et des lésions pulmonaires – la soi-disant tempête des cytokines. Il est théoriquement possible que des variations génétiques influencent cette réponse.

Un deuxième locus, sur le chromosome 3, montre un lien encore plus fort avec Covid-19, ont découvert le Dr Franke et ses collègues. Mais cet endroit abrite six gènes, et il n'est pas encore possible de dire lequel d'entre eux influence le cours de Covid-19.

  • Mise à jour 2 juin 2020

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      Si vous avez été exposé au coronavirus ou si vous pensez en avoir et que vous avez de la fièvre ou des symptômes comme une toux ou des difficultés respiratoires, appelez un médecin. Ils devraient vous donner des conseils sur la question de savoir si vous devez subir un test, comment le faire et comment obtenir un traitement médical sans potentiellement infecter ou exposer d'autres personnes.

Un de ces gènes candidats code pour une protéine connue pour interagir avec ACE2, le récepteur cellulaire dont le coronavirus a besoin pour pénétrer dans les cellules hôtes. Mais un autre gène à proximité code pour une molécule de signalisation immunitaire puissante. Il est possible que ce gène immunitaire déclenche également une réaction excessive qui entraîne une insuffisance respiratoire.

Le Dr Franke et ses collègues font partie d'un effort international appelé Covid-19 Host Genetics Initiative.

Un millier de chercheurs dans 46 pays collectent des échantillons d'ADN de personnes atteintes de la maladie. Ils commencent maintenant à publier des données sur le site Web de l'initiative.

Andrea Ganna, épidémiologiste génétique à l'Université d'Helsinki, a déclaré que les données collectées par l'initiative commençaient à pointer un seul endroit sur le chromosome 3 en tant qu'acteur potentiellement important.

Il n’est pas courant que des variantes génétiques émergent des études de si peu de personnes, a déclaré Jonathan Sebat, généticien à l’Université de Californie à San Diego, qui n’était pas impliqué dans la nouvelle étude.

« Nous espérions tous avec optimisme que c'était l'une de ces situations », a déclaré le Dr Sebat.

Les tentatives précédentes pour trouver des loci génétiques qui variaient considérablement entre les personnes malades et celles en bonne santé ont échoué. Le Dr Sebat a émis l'hypothèse que la nouvelle étude a réussi parce que les chercheurs se sont concentrés uniquement sur les personnes souffrant d'insuffisance respiratoire et clairement vulnérables aux formes graves de Covid-19.

« Ils avaient la cohorte idéale », a-t-il déclaré.

De nouvelles études, comme celle que mène le Dr Sebat en Californie, permettront aux scientifiques de voir si les deux loci comptent vraiment autant qu'ils le semblent actuellement.

Les généticiens pourraient être en mesure de déterminer exactement quel gène dans chaque locus affecte la maladie, a-t-il déclaré. Et les chercheurs trouveront très probablement de nombreux autres gènes avec des influences plus subtiles sur le cours de Covid-19.