Le coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SARS-CoV-2) - aspects scientifiques


Photo des virions de coronavirus excrétés par une cellule infectée
Une cellule humaine, infectée par le SARS-CoV-2, peut excréter entre 100 et 1.000 virions qui vont, à leur tour, contaminer les cellules voisines du même organisme (infection) ou d'autres organismes (contagion).


Avertissement très important !

Sur cette page, dont la rédaction est en cours, je m'efforce de recencer les liens vers des articles ou ressources qui me semblent dignes d'intérêt sur le plan de la compréhension de ce qu'est le coronavirus et de quelques aspects de la pandémie en cours en recherchant l'objectivité scientifique. L'épidémie a été qualifiée de pandémie le 11 mars 2020 par l’OMS. C'est la première pandémie mondiale due à un coronavirus. Les dernières pandémies équivalentes sont celles de la grippe espagnole (virus H1N1), qui durant l’hiver 1918-1919 a fait autant (sinon plus) de morts dans le monde que les 2 guerres mondiales réunies (peut être 100 millions en 4 mois selon des évaluations récentes, contre 83 millions en 10 ans pour les 2 guerres), ou celle de la grippe asiatique (virus A-H2N2) entre 1956 et 1958 (environ 2 millions de morts). Toutes ces pandémies sont dues à des virus.

Les quelques informations données dans le texte de la page ne représentent qu'une infime quantité au regard de celles qui sont accessibles via les liens que j'y ai insérés (en direct ou par navigation). De ce fait, cette page doit être vue comme un simple fil conducteur facilitant l'accès à de l'information extérieure que je me suis efforcé de sélectionner pour sa qualité. La présentation est simplifiée pour faciliter la compréhension et orientée pour cibler le SARS-CoV-2.

Cette page ne vise ni à rassurer, ni à inquiéter. Elle ne s'adresse ni aux médecins, ni aux experts dans ce domaine mais aux visiteurs curieux et non spécialistes qui s'intéressent à l'aspect scientifique de la pandémie qui nous frappe pour mieux la comprendre. Cependant, je suis à l'écoute des personnes avisées qui voudront bien m'indiquer les erreurs qu'elles auront pu déceler et/ou compléter/améliorer certains aspects (rubrique : "Contact"). Je les en remercie par avance ! J'adresse un chaleureux merci aux visiteurs qui m'ont, d'ores et déjà, fait part de leur intérêt et communiqué leurs remarques.

Je ne donne aucun conseil médical ou sanitaire. J'en laisse le soin aux dirigeants et politiciens car ce thème est trop sensible et sujet à controverses (voir le port du masque dont l'inutilité prophylactique, affirmée et répétée, était la conséquence directe de son indisponibilité nationale...).


Informations générales sur les virus


Les virus sont partout !!!

En temps normal, les virus sont omniprésents dans notre entourage et font partie intégrante de notre organisme :

Chaque gramme (ou centimètre cube) d'eau de mer contient de un million à cent millions de virus. Chaque gramme de sédiment marin peut en contenir jusqu'à un milliard.

Notre organisme humain (homme de 70 kg en bonne santé) comporte environ 30.000 milliards de cellules. Il héberge un peu plus d'une bactérie par cellule (environ 38.000 milliards de bactéries) mais environ 100 virus par cellule, soit 3 millions de milliards de virus. La grande majorité de ces virus ne sont pas pathogènes, cependant, chaque individu en bonne santé porte en moyenne plus de 10 types de virus responsables d'infections virales systémiques chroniques et asymptomatiques ou avec des symptômes bénins (ex. certains papillomavirus humains responsables des verrues).

D'autres virus sont pathogènes avec des symptômes de gravité variable : sida, poliomyélite, grippe espagnole et autres grippes, fièvre jaune, hépatites A, B, C, D, E, rage, oreillons, variole, roséole, rougeole, rubéole, varicelle.... Certains peuvent être à l'origine de cancers (oncovirus).


Qu'est-ce qu'un virus ? Définition

L'incontournable Wikipédia donne une bonne présentation de ce que sont les virus et constitue une grande source de liens pour en approfondir les différents aspects. La version angaise est la plus complète.

On peut retenir qu'un virus consiste simplement en une information, un programme, codé dans un brin d'ADN ou d'ARN.

Si l'ordre de grandeur de la taille d'une bactérie est de 1/1000ème de mm (50 fois plus fine qu'un cheveu), le virus est encore 20 fois plus petit. Il ne s'agit que de moyennes. Certains virus, comme par exemple le mimivirus, sont plus gros que certaines bactéries.


Le virion : un virus endormi qui attend et circule...

Dans sa forme permettant la dispersion et donc la contagion, le brin d'ARN du virus, extrêmement fragile, est protégé par une enveloppe (la capside) pour constituer un virion. Le virion n'est pas un organisme vivant unicellulaire (tuer un virus n'a pas de sens !), comme une bactérie. Contrairement à une cellule vivante, il ne comporte pas de mécanisme (métabolisme) lui permettant de puiser dans l'environnement de l'énergie et des composants, ni de se développer, ni de se reproduire : il est totalement passif. Il peut rester en stase pendant des milliers, voire des millions d'années (pour certains virus) et se réactiver lorsqu'il rencontre des conditions favorables. Le virion est l'état résistant du virus qui lui permet de rester stocké et de circuler en dehors de toute cellule et même de tout organisme. C'est dans cet état qu'il est contaminant.

NB : Quand on parle d'un virus ou qu'on le représente par des photos ou des dessins, c'est implicitement sous la forme de virion.

Un exemple bien connu de cette mise en sommeil, puis de cette réactivation des décennies plus tard, est le virus de la varicelle. Chez les personnes ayant contracté la varicelle durant leur enfance, le virus reste définitivement latent dans leurs ganglions rachidiens. Dans certaines circonstances (fatigue, stress, maladies infectieuses, sida, chimiothérapie, dépression) ou avec l’âge, il peut se réactiver et regagner la peau pour donner un zona. Si le virus réactivé empruntait la voie de la circulation sanguine, il serait détruit grâce à l'immunité durablement acquise lors de la varicelle (par l'action des Lymphocytes T). Malheureusement, celui-ci va emprunter une autre voie : il va lentement migrer le long des fibres sensitives jusqu'à la peau pour provoquer un zona.

Pour faire le parallèle avec un virus informatique, le virion est un programme (=code génétique) stocké sur une clé USB (=son enveloppe protectrice, la capside). Dans cet état, il ne peut pas se copier sur d'autres supports, comme le disque dur, d'autres clés USB, le réseau Internet (=se répandre dans et hors de l'organisme) ou exécuter des actions pernicieuses (=dégrader les fonctions normales de la cellule qu'il a infectée, voire la tuer).


Dans une cellule vivante infectée : le virus en action !

Pour poursuivre l'analogie ci-dessus, si le virus informatique vient à être introduit dans un ordinateur (=une cellule vivante), il va mobiliser (car, à l'instar de l'ARN viral, il est programmé pour cela) les ressources de cet ordinateur : unité centrale, mémoire, stockage... (=le métabolisme de la cellule) pour les détourner à son profit afin de se copier sur d'autres supports, comme le disque dur, d'autres clés USB (=se répandre dans et hors de l'organisme). Il peut aussi exécuter des actions pernicieuses (=dégrader les fonctions normales de la cellule qu'il a infectée, voire la tuer) et donc provoquer des dysfonctionnements de l'ordinateur "infecté" (=déclencher une maladie).

Lorsqu'il arrive en contact avec une cellule réceptrice spécifique de l'organisme (dans le cas présent : cellule des poumons, des fosses nasales ou de la gorge) , le virion de la grippe (comme celui du SARS-CoV-2) se lie avec cette cellule (attachement) puis celle-ci va l'absorber. L'ARN viral est alors libéré dans le cytoplasme de la cellule. Il va migrer vers le noyau et s'intégrer au matériel génétique présent dans celui-ci afin de modifier le fonctionnement de la cellule, c'est-à-dire son métabolisme. Celle-ci va alors se mettre à fabriquer activement des virions qui vont progressivement remplir la cellule. Ces derniers vont ensuite quitter cette cellule par bourgeonnement ou par éclatement (voir photo supra) puis la cellule va mourir. Chaque cellule infectée va produire de 100 à 1.000 virions.

Pour d'autres types de virus, l'ARN viral ne s'intègre pas au matériel génétique présent dans le noyau de la cellule mais constitue, en quelque sorte, un nouveau noyau autonome qui va détourner activement le métabolisme de la cellule pour réaliser une usine à virions.

Le cycle est alors bouclé : les virions libérés vont coloniser massivement d'autres cellules de l'organisme (infection) et aussi le quitter pour s'introduire dans d'autres organismes (contagion). Selon les virus, ce cycle dure de quelques heures à quelques dizaines d'heures.


Le coronavirus SARS-CoV-2


Coronavirus, Covid-19, SARS-CoV-2, 2019-nCoV, SARS-CoV, SRAS, MERS-CoV : terminologie et clarifications

COVID-19 est l'abréviation de CoronaVIrus Disease 2019 (maladie à coronavirus de 2019). Le virus responsable de cette pandémie appartient à la sous-famille des Coronavirus qui comporterait plus de 5.000 espèces. On appelle coronavirus, les virus de la famille des Coronaviridae.

Ce coronavirus est le SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome COronaVirus 2), initialement dénommé 2019-nCoV (pour nouveau coronavirus). Le chiffre 2 a été ajouté pour distinguer ce coronavirus du SARS-CoV responsable de l'épidémie de SRAS (Syndrome Respiratoire Aigu Sévère) de 2002-2004 et du MERS-CoV responsable du syndrome respiratoire du Moyen-Orient de 2012.


Les coronavirus...

Le nom de coronavirus est dû la structure de ses virions qui ressemble à une couronne solaire avec ses rayons, en micrographie électronique. Il existe de nombreux sous-types de coronavirus infectant différentes espèces animales. L’Homme peut en héberger au moins cinq, parmi lesquels les plus courants sont HCoV-229 et HCoV-OC43.

Très répandus, ces coronavirus sont associés à des rhumes et des syndromes grippaux bénins. Ils peuvent également infecter l’Homme sans déclencher de symptômes ou, à l’inverse, être impliqués dans des complications respiratoires de type pneumonie chez des personnes immunodéprimées ou des nourrissons. Habituellement, les infections à coronavirus ne sont pas diagnostiquées en raison de leur caractère bénin et de leur guérison spontanée.

Les groupes de coronavirus ont souvent un hôte animal spécifique (mammifères, oiseaux ou reptiles) qui leur sert de réservoir, mais ils peuvent parfois changer d'hôte à la suite d'une mutation. Ce sont de telles mutations qui ont conduit à l'apparition de souches causant de graves infections chez l'homme (SRAS, MERS et SARS-CoV-2). Par exemple, Le SRAS-CoV et le MERS-CoV ont tous deux la chauve-souris comme réservoir. Le virus est asymptomatique chez cet animal. Un hôte intermédiaire est nécessaire à la transmission de ces virus à l’Homme : la civette palmiste masquée pour le SRAS-CoV, vendue sur les marchés et consommée dans le sud de la Chine, et le dromadaire pour le MERS-CoV. Un serpent pourrait être le réservoir du SARS-CoV-2. Chauves-souris, serpents, pangolins, plusieurs espèces animales transitant par le marché de Wuhan point de départ de l'épidémie, ont été mises en cause, comme réservoir naturel ou hôte intermédiaire.


Les virus à ARN se révèlent parfois de redoutables agents infectieux, comme en atteste la vaste épidémie d’Ebola qui frappa l’Afrique de l’Ouest entre décembre 2013 et mars 2016 (28.000 personnes infectées et de 11.000 à 20.000 décès selon les estimations). Cette ampleur exceptionnelle s'explique, en partie, par l’impossibilité d’établir le portrait-robot de la souche virale à l’origine de cette épidémie. En effet, ce virus Ebola (comme le VIH ou Zika), lorsqu'il infecte l’homme, subit une succession de mutations de son ARN "dans le but" d’échapper à la réponse immunitaire de son hôte. On comprend bien que cette expression "dans le but" doit être entendue, non comme une intention quelconque du virus (ce qui n'aurait aucun sens) mais comme le résultat de la sélection naturelle qui s'opère ici, à une cadence accélérée. Les mutations aléatoires qui surviennent dans l'ARN du virus peuvent conduire à une meilleure résistance de celui-ci, ce qui favorise mécaniquement la prolifération de ces variants dans l'organisme. Quoi qu'il en soit, ces mutations donnent naissance à une multitude de variants génomiques, très proches les uns des autres, qui rendent la tâche d'identification quasi impossible.


Parmi les virus à ARN, les coronavirus sont des virus étonnants qui posent beaucoup de problèmes aux scientifiques. À ce jour, ni vaccin ni médicament antiviral ne sont disponibles contre les coronavirus humains. Parmi les virus à ARN de sens positif, les coronavirus se distinguent comme ayant le plus grand génome d'ARN simple brin (environ 30.000 bases) connu à ce jour, associé paradoxalement à de faibles taux de mutations. Les coronavirus codent pour un énorme mécanisme de réplication/transcription composé, au moins, de 16 protéines virales non structurales. Ainsi, une question centrale demeure : par quels mécanismes, ces virus maintiennent-ils l'intégrité de leur génome d'ARN étonnamment grand ?


Quelle est l'identité du SARS-CoV-2 et à quelle famille appartient-il ?

La classification des virus est complexe et il existe plusieurs façons de les classer selon les caractéristiques que l'on va privilégier. Rien que chez les mammifères, il existerait plus de 320.000 sortes de virus différents...

Le SARS-CoV-2 est un coronavirus (comme on l'a vu plus haut). Son code génétique est constitué d'ARN simple brin de sens positif.

Si on s'en tient à la classification par type de génome, on peut tenter de ranger les coronavirus :

 Dans le TYPE des virus à ARN
     Dans le GROUPE IV qui regroupe les Virus à ARN simple brin à polarité positive
         Dans l'ORDRE des Nidovirales ou Virus "nidifiés"
             Dans la FAMILLE des Coronaviridae, en forme de couronne

Comme pour une cellule vivante, la carte d'identité d'un virus est son génome. Dès le 30 janvier 2020, le séquençage complet du génome de ce nouveau virus a été établi puis partagé par l’Institut Pasteur à partir d'un des premiers cas français. La comparaison de cette séquence, avec une vingtaine d’autres séquences du génome de ce virus établies dans le monde, montre qu'elles sont toutes très proches : le SARS-CoV-2 n’a donc pas eu "besoin" de muter pour s’adapter et se propager (ce qui signifie qu'il n'a pas rencontré d'obstacle, c'est-à-dire de résistance).

Le génome des virus comporte habituellement quelques milliers de bases. Le coronavirus est particulièrement complexe avec ses 30.000 bases, comme vu ci-dessus, et contient 15 gènes. Pour comparaison, le génome humain est formé d'une double hélice d'ADN qui comporte environ 3 milliards de paires de bases et contient environ 25.000 gènes. Mais ce n'est pas le plus complexe : le génome d'une plante japonaise pourrait comporter 150 milliards de paires de bases d'ADN et serait donc 50 fois plus grand que le nôtre !

Lorsqu'on s'intéresse au génome d'une cellule vivante, quelle qu'elle soit, on évoque souvent le terme de chromosome. Selon les espèces, le nombre de chromosomes varie de 1 à 1440 (peut être plus !...). On sait que l'être humain en possède 23 paires, dont la fameuse paire de gonosomes qui détermine son sexe par le système XY. Pour un virus, qui n'est pas une cellule vivante, on ne parle pas de chromosomes, en effet son génome est contenu dans de simples molécules d'ADN ou d'ARN.


Comment détecter et reconnaître le SARS-CoV-2 dans un prélèvement ?

Pour le reconnaître de manière sûre, il faut utiliser son génome ou, plus précisément, une partie de celui-ci suffisamment spécifique. Comme on l'a vu, la molécule d'ARN caractérisant le SARS-CoV-2 est constituée d'un long ruban de 30.000 bases qui sont liées les unes aux autres par des liaisons chimiques, un peu comme les maillons d'une chaîne. Mais ces maillons, que l'on appelle des nucléotides ne sont pas tous identiques : il en existe de 4 sortes nommées A, G, U, C. Le tableau vu ci-dessus présente l'ensemble de cette chaîne.

NB : dans ce tableau, il faut remplacer le T de la Thymine par le U de l'Uracile car il s'agit d'ARN et non d'ADN, ces 2 nucléotides ayant un rôle similaire respectivement dans l'ADN et dans l'ARN.


La RT-qPCR en temps réel

La méthode employée s'apparente à celle mises en œuvre pour le relevé et l'identification des empreintes génétiques dans le cadre de la police scientifique ou pour les tests de paternité. Elle consiste à prélever un échantillon biologique sur le patient et à tenter de détecter le virus, identifié par son ARN, dans cet échantillon.

La technique utilisée actuellement est la RT-qPCR en temps réel (Reverse Transcriptase & Polymerase Chain Reaction = transcription inverse & amplification génique par polymérisation en chaîne) appelée aussi test moléculaire. Elle permet d'obtenir un diagnostic fiable en quelques heures.

L’échantillon biologique prélevé est d'abord traité avec plusieurs solutions chimiques pour le débarrasser de certaines substances, notamment les protéines et les graisses (la capside), et extraire uniquement l’ARN qu’il contient. L’ARN ainsi extrait de l'échantillon contient à la fois le matériel génétique de la personne et, s’il est présent, l’ARN du virus.

Le SARS-CoV-2 étant un virus à ARN, les scientifiques doivent ensuite convertir son ARN en ADN selon un processus appelé transcription inverse (phase RT = Reverse Transcriptase). Cela est nécessaire car, contrairement à l’ADN, il n’est pas possible de copier, ou d’amplifier, l’ARN en laboratoire (afin de pouvoir le détecter). Or, l’amplification est une étape clé du processus de RT-qPCR en temps réel pour la détection des virus. La transcription inverse est effectuée grâce à une enzyme spécifique.

Les scientifiques ajoutent ensuite de courts fragments d’ADN complémentaires de certains segments de l’ADN viral transcrit. Si le virus est présent dans l’échantillon, ces fragments s’attachent aux segments de l’ADN viral cible, par complémentarité. Certains des fragments d’ADN ajoutés servent uniquement à construire de nouveaux brins d’ADN lors de l’amplification, tandis que les autres servent aussi au marquage des brins qui permettront, après amplification, de détecter le virus.

Le mélange est ensuite placé dans un appareil de PCR, où il est chauffé et refroidi, de manière automatique, suivant des cycles (température + durée) qui déclenchent des réactions chimiques permettant d’obtenir de nouvelles copies, identiques, des segments de l’ADN viral cible. Les cycles se répètent de nombreuses fois pour continuer à copier les segments de l’ADN cible. À chaque cycle, la quantité double : on passe de deux copies à quatre, puis de quatre à huit et ainsi de suite (phase PCR = Polymerase Chain Reaction). Le processus de RT-PCR comprend généralement 35 cycles, ce qui signifie qu’à la fin du processus, environ 34 milliards (soit 2³⁵) de nouvelles copies des segments d’ADN viral sont produites à partir de chacun des brins de l’ARN viral présent dans l’échantillon. On parle de RT-qPCR, car on arrive ainsi à quantifier le nombre initial de brins d'ARN viral.

À mesure que les copies des segments de l’ADN viral sont produites, les marqueurs se fixent sur les brins d’ADN et émettent une fluorescence qui est mesurée par l’ordinateur de l’appareil. Des marqueurs isotopiques étaient initialement utilisés, mais la méthode a ensuite été perfectionnée et d’autres types de marqueurs, le plus souvent des colorants fluorescents, remplacent aujourd’hui les dangereux isotopes radioactifs. Les résultats s’affichent en temps réel à l’écran. L’ordinateur effectue un suivi de la quantité de fluorescence dans l’échantillon à la fin de chaque cycle. Lorsque cette quantité dépasse un certain seuil, la présence du virus est confirmée. Le nombre de cycles nécessaires pour atteindre ce seuil permet également aux scientifiques d’estimer la gravité de l’infection : plus le seuil est atteint rapidement, plus l’infection est grave.

Cette méthode de détection a l'inconvénient de produire un fort pourcentage de faux-négatifs (environ 30%). Ceux-ci peuvent notamment être dus à un prélèvement mal réalisé, mais également parce que le virus, après 7 à 8 jours d’infection, quitte les voies respiratoires hautes (nez et pharynx) pour rejoindre les voies basses (poumons, bronches). Ainsi, après la première semaine d’infection, le virus n’est plus ou très peu présent dans les sécrétions récupérées par l’écouvillon naso-pharyngé. La RT-qPCR ne fonctionne donc que sur les personnes malades au moment du test, dans la première semaine après infection.


Les tests sérologiques

Les tests sérologiques visent à déterminer si un individu a été en contact avec le virus. Pour cela, ils détectent les anticorps, c’est-à-dire la réponse qu’a apporté le système immunitaire de la personne testée pour se défendre contre le virus.

Les tests sérologiques rapides sont simples à mettre en œuvre. Ils permettent de détecter les personnes immunisées contre le virus. Cependant, comme les anticorps peuvent apparaître tardivement selon les individus, ce type de test ne permet pas de détecter la maladie dès le début de l'infection. Ce test reste donc complémentaire à la RT-qPCR. Lorsqu’ils fonctionnent, les tests sérologiques permettent de détecter les personnes ayant été infectées par le virus, qu’elles aient ou non développé les symptômes liés à la maladie Covid-19 et qu'elles soient ou non encore contagieuses. A propos de l'utilisation de ces tests, beaucoup de questions sont encore sans réponse, parmi lesquelles :

Des travaux de recherche sont toujours en cours pour tenter de répondre à ces questions.

Ce document de vulgarisation, diffusé par un groupe de chercheurs du CNRS, explique le mécanisme des test RT-qPCR et sérologiques.


Comment élaborer un vaccin ?

Les vaccins

Selon Wikipédia, la vaccination est l’une des interventions sanitaires les plus efficaces et les plus économiques. Elle est généralement très performante dans la prévention des graves maladies virales ou bactériennes et, chaque année, elle évite plus de 2 millions de morts. Le bilan serait encore bien meilleur si la couverture vaccinale était généralisée !. Elle a permis d’éradiquer la variole, qui tuait 1 personne sur 3, de réduire de 99 % à ce jour l’incidence mondiale de la poliomyélite, et de faire baisser de façon spectaculaire la morbidité, les incapacités et la mortalité dues à la diphtérie, au tétanos, à la coqueluche, à la tuberculose et à la rougeole.

La variole est la seule infection humaine à avoir été éradiquée par la vaccination (OMS - décembre 1979). Il faut savoir cependant que des échantillons de virus de la variole sont toujours conservés dans "officiellement" seulement 2 centres "hautement sécurisés", à des fins de recherche (ou pour conserver la possibilité d'élaborer des armes biologiques ?). Si des terroristes venaient à s'emparer de ces échantillons et à les répandre simultanément sur tous les continents, la pandémie foudroyante qui s'en suivrait pourrait faire des centaines de millions (milliard ?) de morts, surtout parmi les jeunes qui sont moins protégés que leurs aînés, la vaccination n'étant plus obligatoire depuis 1980. Ce rapport sur les armes biologiques mis en ligne par l'ONU est absolument terrifiant !...

Aucun vaccin n'existe contre le SARS-CoV-2, ni d'ailleurs contre le MERS-CoV de 2012, ni contre le Sars-CoV (SRAS) de 2003. Cependant toute vaccination stimule les mécanismes extrêmement complexes de défense immunitaire de l'organisme et le fait d'être à jour de l'ensemble de ses vaccins participe à une réelle protection, non contre l'infection au SARS-CoV-2 elle-même mais contre une forme sévère de cette infection. En effet, en cas de contact avec ce virus, l'organisme doit être en mesure de mobiliser ses défenses naturelles dans leur intégralité afin de lutter le plus efficacement possible contre cette maladie pour laquelle il ne dispose d'aucune protection vaccinale. Parmi les cas graves de patients placés en soins intensifs, 25% avaient été vaccinés contre la grippe saisonnière et 75% ne l'avaient pas été.

De plus, la vaccination contre la grippe permet un diagnostic plus rapide avec, comme conséquence, une prise en charge accélérée sachant que la seule contre-indication à la vaccination est une réaction sévère lors d’une vaccination précédente contre cette maladie.

Les vaccins vivants comme le BCG, le vaccin contre la rougeole ou encore le vaccin oral contre la polio auraient des effets bénéfiques non spécifiques sur certaines infections. Le BCG pourrait ainsi permettre de diminuer l’importance de l’infection au virus SARS-CoV-2 en stimulant la mémoire de l’immunité innée, première immunité à entrer en jeu face à une infection (et, dans le cas présent, la seule...), et en induisant ainsi une immunité innée entraînée.


Un exemple : le vaccin contre la grippe saisonnière

Comment est élaboré le vaccin contre la grippe saisonnière ? Pour cette maladie, chacun des 2 hémisphères terrestres joue le rôle de réservoir infectieux pour l'autre hémisphère, pendant sa période estivale (durant laquelle on constate une quasi absence de circulation du virus dans la population). L'OMS assure une veille et publie des recommandations sur les différents variants des souches à inclure dans le prochain vaccin (ex. document précisant la composition du vaccin de 2020-2021 pour l'hémisphère nord). Ces recommandations sont suivies par les laboratoires chargés de produire les vaccins. Actuellement, les souches sont : A(H1N1), A(H3N3) et B et les variants sont actualisés chaque année.

Les virus responsables de la grippe saisonnière appartiennent à la famille des orthomixovirus dont les souches sont connues depuis des années et ont fait (et font toujours) l'objet d'études extrêmement poussées. Généralement, seuls les variants changent d'une année à l'autre et le travail des chercheurs se concentre sur l'étude de ces variants et l'adaptation, aussi rapide et efficace que possible (avec d'inévitables "loupés"), du protocole de production des vaccins à ces nouveaux variants. Rien de tout cela n'existe pour le SARS-CoV-2 qui appartient à une famille très différente, les coronavirus.


Un vaccin contre le SARS-CoV-19 ?

Pour qu'il existe une possibilité théorique de créer un vaccin (indépendamment des difficultés et des délais d'élaboration) il y a un préalable : il faut que le système de défense immunitaire de l'organisme soit en mesure de mémoriser, durant un certain temps (mois ? années ? à vie ?), la réaction de défense qu'il aura acquise lors de la vaccination (ou lors d'une précedente infection). Actuellement, nous n'avons pas la certitude que cette condition puisse, un jour, être remplie pour le SARS-CoV-19.

Si on prend l'exemple du SIDA, maladie provoquée par le virus VIH, on constate que celle-ci fait toujours environ 700.000 à 800.000 morts par an dans le monde (30 à 40 millions depuis le début de la pandémie) et que malgré les efforts des chercheurs et les multiples expérimentations depuis des décennies, aucun vaccin et aucun traitement de guérison (permettant l'éradication du virus de l'organisme) n'existe encore pour cette maladie. Après des années de travail et d'espoir sur une piste prometteuse, accompagnées de campagnes de vaccinations expérimentales, les chercheurs peuvent être confrontés à de cuisants échecs...

Si il s'avère que la possibilité théorique de créer un vaccin contre le SARS-CoV-19 existe, il n'en demeure pas moins que l'élaboration de celui-ci à partir de zéro (ou presque !), jusqu'à l'étape finale d'inoculation à très grande échelle et en toute sécurité sur une population humaine, est une tâche extrêmement ardue, comportant une multitude d'étapes et dont la durée s'étale sur de nombreux mois et, plus probablement, des années. Le délai normal est de 7 à 10 ans, cependant, si certaines conditions sont réunies, ce délai pourrait être raccourci à 2 ans. En effet, ce travail de recherche inclut des phases biologiques qui, par définition et quels que soient les efforts des chercheurs, les pressions ou les enjeux, ne peuvent être raccourcies. L'INSERM met en libre accès des documents à destination d'un public non spécialiste avec, notamment, ce dossier sur les vaccinations qui, bien que datant de 2014, reste une référence pour en comprendre tous les mécanismes.

La vaccinologie contre les coronavirus demeure une science balbutiante et il existe peu de vaccins contre les coronavirus, tous dans le domaine vétérinaire. De plus, leur efficacité est relative et certains ne sont pas autorisés en France pour cette raison. D'autres doivent être administrés toutes les 6 semaines. Néanmoins, les travaux menés sur le SRAS et le MERS, s'il n'ont pas abouti à la mise au point d'un vaccin exploitable avant la fin naturelle de l'épidémie, ont récemment permis d'enrichir nos connaissances de base.

Il est fort improbable qu'un vaccin joue un rôle significatif dans la résolution de l'actuelle pandémie de COVID-19. Cependant, la mobilisation massive actuelle des chercheurs institutionnels, académiques ou industriels pour la mise au point d'un vaccin efficace contre le SARS-CoV-2 est indispensable. Dès lors que ce type de vaccin aura démontré son efficacité et sa bonne tolérance, il sera bien sûr utilisé si la pandémie perdure. Dans le cas contraire, et de toute façon, il faudra s'interroger sur la mise au point de stratégies vaccinales propres à enrayer une prochaine pandémie, qui ne manquera pas de survenir.

Cette pandémie aura peut-être eu un mérite : celui de faire prendre conscience que la gestion des maladies infectieuses transmissibles est difficile en l'absence de vaccin.

Compte tenu de l'importance des enjeux (notamment financiers...), une course effrénée est engagée pour accéder au privilège de devenir le premier laboratoire à se trouver en capacité d'inonder le marché international avec un vaccin "crédible" contre le SARS-CoV-2.

Dans un tel contexte de tension, il conviendra de se montrer excessivement prudent quant au crédit à apporter à telle ou telle annonce qualifiée de sensationnelle. Il me semble que la confiance ne peut être accordée qu'aux informations diffusées dans des publications spécialisées en croisant les articles entre eux. Dans le but de permettre à tous publics d'accéder à une information objective en temps réel, plusieurs grandes revues et grands éditeurs scientifiques internationaux ont décidé de rendre disponibles hors abonnement un certain nombre de publications scientifiques sur le nouveau coronavirus et la pneumonie associée (voir en bas de page).


Comment fonctionne un masque ?

Les particules du virus SARS-CoV-2 restent plusieurs dizaines de minutes en suspension dans l’air lorsqu’elles sont expulsées par un individu infecté toussant, parlant ou même respirant, précise le physicien Jean-Michel Courty, professeur à Sorbonne Université qui explique comment un masque FFP2 peut-il protéger contre ce virus. FFP signifie Filtering FacePiece (pièce faciale filtrante). L'indice va du moins filtrant (FFP1) au plus filtrant (FFP3).


L'actualité sur la Covid-19 - Les sources d'informations de qualité


Tableau de bord

L'évolution mondiale chiffrée quotidienne, pays par pays, de la pandémie peut être suivie sur ce tableau de bord synthétique. Ce modèle de tableau de bord dynamique en ligne est un produit proposé par le groupe ESRI qui est un acteur de référence mondiale en matière de géomatique et de SIG et auquel on doit notamment la plateforme cartographique Arcgis. Les données sources, servant à la génération de ces visuels, sont détaillées, commentées, quotidiennement actualisées et librement téléchargeables (au format CSV) sur le repository GitHub du référentiel de données du tableau de bord visuel du nouveau coronavirus 2019, exploité, notamment, par le Centre universitaire Johns Hopkins pour la science et l'ingénierie des systèmes (JHU CSSE).

Le groupe ESRI France a mis en place un centre de ressources spécifique permettant de cartographier plus finement l'évolution de la pandémie dans certains pays et dans certains départements français avec des courbes présentant l'évolution quotidienne des hospitalisations, des placements en réanimation, des guérisons, des décès. Une carte très instructive, exploitant la phylogénie du virus, permet de suivre le cheminement de la pandémie à traver le monde. On peut y voir que la souche qui a contaminé la France provient, presque exclusivement de Coventry, en Angleterre ! Là encore, la transparence est totale car toutes les sources sont précisées et en libre accès sur GitHub.

Pour mieux comprendre les courbes de ce tableau et en tirer les bonnes conclusions, on peut s'aider du billet du blog de Cédric, prof (et passionné !) de physique au lycée du Forez (académie de Lyon) qui nous parle aussi de l'après pandémie.


L'apport des mathématiques peut être précieux lorsqu'on cherche à modéliser la propagation d'un virus et donc à prévoir le développement d'une pandémie. La SMF (Société mathématique de France) a recensé quelques calculateurs en ligne qui construisent des graphiques en prenant en compte les paramètres saisis par le visiteur :

Le modèle déterministe épidémiologique SIR fourni par la revue Interstices de culture scientifique en ligne, spécialisée dans les sciences du numérique, avec des explications détaillées permettant la compréhension du fonctionnement de ce modèle.

Le calculateur fourni par la plateforme Medium qui démontre, par ailleurs, que les chiffres donnés par la Chine (et l'Iran, notamment) sont totalement faux, le nombre réel de morts étant très éloigné de celui officiellement communiqué. Selon Medium, les chiffres fournis par les pays européens et par l'Amérique montrent des incohérences et sont donc aussi, très probablement largement faussés, vraisemblablement dans le sens optimiste.


Revues scientifiques et médicales

Plusieurs grandes revues et grands éditeurs scientifiques internationaux, devant l'urgence de la situation, ont décidé de rendre disponibles hors abonnement un certain nombre de publications scientifiques sur le nouveau coronavirus et la pneumonie associée qui constituent, de ce fait, des sources d'informations de grande qualité (liste non exhaustive) :

The Lancet et son centre de ressources sur le coronavirus.

Elsevier et son centre de ressources sur le coronavirus.

Science et son centre de ressources sur le coronavirus.

The New England Journal of Medicine et son centre de ressources sur le coronavirus.

Springer-Nature et son centre de ressources sur le coronavirus.

Wiley et son centre de ressources sur le coronavirus.


Autres sources d'informations fiables (liste non exhaustive)

Le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) publie des informations régulières et gère un blog sur la Covid 19 ainsi qu'une série de podcasts. Le blog "Diffusons la Science" regroupe de courtes vidéos classées par thèmes. La qualité pédagogique est remarquable. Chaque épisode est associé à une publication décrivant les méthodes et les sources. Ce projet est soutenu par la Direction de la Communication du CNRS.

L’Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (Inserm) met à disposition des informations scientifiques sur le Coronavirus et la COVID-19 et une page spécifique est dédiée aux Fake news et désinformation autour du coronavirus SARS-CoV2.

L’Institut Pasteur propose un espace dédié à la COVID-19. Là aussi, une page est consacrée aux fausses informations circulant sur les réseaux sociaux.

L’Organisation mondiale de la Santé (OMS) agit avec les plateformes de l’Internet pour combattre les fausses informations et a publié une page pour en finir avec les idées reçues sur la COVID-19.

L'entretien avec Vincent Thibault, professeur à l'Université de Rennes 1 chef du service de virologie du CHU de Rennes et responsable du laboratoire qui réalise les tests de dépistage du SARS-CoV-2.

L'exposition virtuelle grand public "Coronavirus : ce que sait la science" au Palais de la découverte de Paris.

Le Centre de Recherches en Histoire Internationale et Atlantique rattaché aux Universités de Nantes et de La Rochelle, qui est l'un des grands centres de recherches historiques de l'Ouest, publie quelques vidéos sur des épidémies historiques.