Le LIST en quête des variants du SARS-CoV-2 dans les eaux usées

La circulation du virus de la Covid-19 à travers le monde ne cesse d’osciller au gré de l’apparition de nouveaux variants que la communauté scientifique s’affaire à caractériser. Alpha, Beta, Gamma…tous se distinguent par des mutations propres dans leur génome, et plus particulièrement au niveau de leur gène Spike. Certaines de ces modifications dans la carte d’identité du virus peuvent s’avérer favorables aux variants pour passer entre les mailles du vaccin. Une surveillance précise de leur circulation à travers le Grand-Duché est donc de mise pour garantir une bonne gestion de la pandémie.

C’est sur ce constat que l’équipe de microbiologistes du LIST, en collaboration avec le LCSB de l’Université de Luxembourg et le LNS, a décidé de traquer plusieurs variants préoccupants. Également sollicité par le Ministère de la Santé du Luxembourg, ce suivi vient de débuter à travers le projet de recherche CORONAVAR financé en partie par le FNR dans le cadre de son appel Covid-19 Fast-Track. Leslie Ogorzaly, chercheuse au LIST et en charge du projet, dévoile cette recherche.

Quels variants seront suivis dans le cadre de ce projet ?

Il existe de nombreux variants du SARS-CoV-2. Certains d’entre eux sont classés comme « préoccupants » ou « à surveiller », par des organismes de référence tel que l’Organisation Mondiale de la Santé ou CDC. Le projet CORONAVAR se concentrera sur une dizaine de ces variants, principalement ceux considérés comme préoccupants et pouvant donc potentiellement échapper au vaccin. A titre d’exemple, nous avons déjà mené des analyses préliminaires qui indiquent clairement que le variant Delta est désormais prédominant sur le territoire luxembourgeois. Comme nous avons conservé l’ensemble de nos échantillons depuis le début de la pandémie, il nous sera également possible de remonter le temps pour retracer l’historique de l’apparition des différents variants au Luxembourg

Et, comment identifier ces variants dans les eaux usées ?

Nous regardons la présence ou absence de plusieurs mutations spécifiques sur le gène Spike et pouvons ainsi recouper les informations pour savoir quels variants sont présents dans les eaux usées et à quelle concentration. A l’inverse, pour le suivi global du SARS-CoV-2, nous recherchons la présence d’un autre gène qui est très peu affecté par les mutations et donc commun à l’ensemble des variants.

Dans le cadre de ce projet, nous voulons aussi tester et sélectionner la méthode la plus adaptée pour faire ces analyses à une fréquence journalière. Les résultats de ce projet ont en effet pour vocation de compléter nos rapports actuels sur la concentration globale du virus de la Covid-19. Le séquençage à haut débit est une méthode que nous utilisons mais qui n’est pas applicable pour obtenir des résultats « en temps réel ». Nous avons donc choisi de recourir à une RT-PCR digitale. Il s’agit d’une technique similaire à une RT-PCR classique à la différence qu’elle répartit le matériel génétique présent dans l’échantillon d’eau usée dans des milliers de gouttelettes réactionnelles. Cela permet de mener une analyse multiplexée - procéder à la détection de plusieurs mutations en même temps – tout en garantissant une plus grande fiabilité en termes de quantification.

En quoi ce suivi est-il particulièrement intéressant en complément des données cliniques?

Nous souhaitons ici, de nouveau, tirer profil des avantages du suivi de l’épidémie par les eaux usées. Comme pour le suivi global du SARS-CoV-2, « l’effet de masse » généré par le suivi à l’échelle d’une population donnée, devrait nous permettre de mettre en évidence l’apparition de nouveaux variants, ou plutôt de nouvelles mutations, avant la détection chez les patients. A titre d’exemple, les résultats préliminaires obtenus au cours de la période de l’apparition du variant alpha sur notre territoire montrent une augmentation significative du nombre de mutations caractéristiques du variant alpha dès fin novembre - début décembre 2020, avant le premier isolat clinique attribué à ce variant au Luxembourg en date du 24 décembre 2020.