Variant Delta : Un scientifique prédit ce à quoi l’avenir pourrait ressembler.

Publié le : 26 août 2021

La pandémie de COVID-19 est une démonstration spectaculaire de l’évolution en action. La théorie de l’évolution explique une grande partie de ce qui s’est déjà produit, prédit ce qui se produira à l’avenir et suggère quelles stratégies de gestion sont susceptibles d’être les plus efficaces. 

Selon Hamish McCallum, directeur du Centre pour la santé planétaire et la sécurité alimentaire de Université Griffith, l’évolution explique ainsi, par exemple, pourquoi le variant Delta se propage plus rapidement que la souche originale de Wuhan. Elle explique ce que nous pourrions observer avec les futurs variants. Et elle suggère comment nous pourrions renforcer les mesures de santé publique pour y répondre. Mais Delta n’est pas la fin de l’histoire du SRAS-CoV-2, le virus à l’origine du COVID-19. Voici ce que la théorie de l’évolution nous dit sur la suite des événements.

L’évolution est le résultat de mutations aléatoires (ou erreurs) dans le génome viral lorsqu’il se réplique. Quelques-unes de ces mutations aléatoires sont bénéfiques pour le virus et lui confèrent un avantage. Les copies de ces gènes avantageux ont plus de chances de survivre à la génération suivante, via le processus de sélection naturelle. 

De nouvelles souches virales peuvent également se développer par recombinaison, lorsque les virus acquièrent des gènes d’autres virus ou même de leurs hôtes.

Hamish McCallum estime dans un article publié mi-août que, d’une manière générale, on peut s’attendre à ce que l’évolution favorise les souches virales qui ont une courbe épidémique plus raide, produisant plus de cas plus rapidement, ce qui conduit à deux prédictions.

Premièrement, le virus devrait devenir plus transmissible. Une personne infectée sera susceptible d’infecter d’autres personnes, les futures versions du virus auront un nombre reproductif ou R plus élevé. Deuxièmement, on peut également s’attendre à ce que l’évolution réduise le temps qui s’écoule entre le moment où une personne est infectée et celui où elle infecte d’autres personnes (un « intervalle sériel » plus court). Ces deux changements prédits sont clairement une bonne nouvelle pour le virus, mais pas pour son hôte.

Delta devient majoritaire dans le monde

Cette théorie explique pourquoi Delta est en train de balayer le monde et de remplacer la souche originale de Wuhan. Celle-ci avait une valeur R de 2-3, mais la valeur R de Delta est d’environ 5-6 (certains chercheurs affirment que ce chiffre est encore plus élevé). Une personne infectée par Delta est donc susceptible d’infecter au moins deux fois plus de personnes que la souche originale Wuhan.

Il semble également que l’intervalle sériel de Delta soit beaucoup plus court que celui de la souche originale Wuhan. Cela peut être lié à une charge virale plus élevée (plus de copies du virus) chez une personne infectée par Delta par rapport aux souches précédentes. Cela peut permettre à Delta de se transmettre plus rapidement après l’infection. Une charge virale plus élevée peut également permettre à Delta de se transmettre plus facilement à l’air libre et après un « contact fugace« .

Il est maintenant avéré que les vaccins COVID-19 conçus pour protéger contre la souche originale Wuhan fonctionnent contre Delta mais sont moins efficaces. C’est ce que prévoit la théorie de l’évolution : les variantes virales qui peuvent échapper aux vaccins ont un avantage évolutif.

Pour Hamish McCallum, on peut donc s’attendre à « une course aux armements entre les concepteurs de vaccins et le virus, les vaccins essayant de rattraper l’évolution virale ». C’est pourquoi il est probable que nous recevions régulièrement des rappels, conçus pour surmonter ces nouveaux variants, comme c’est le cas pour les rappels contre la grippe. Les vaccins COVID-19 réduisent les chances de transmettre le virus à d’autres personnes, mais ils ne bloquent pas totalement la transmission. Et la théorie de l’évolution nous donne un avertissement. Pour la plupart des micro-organismes pathogènes, il existe un compromis entre la transmissibilité et la gravité de la maladie (sa virulence). En effet, il faut une certaine charge virale pour être capable de transmettre.

Si les vaccins ne sont pas efficaces à 100 % pour bloquer la transmission, on peut s’attendre à une évolution du compromis vers une virulence plus élevée. En d’autres termes, si le virus est capable de se transmettre à partir de personnes vaccinées, la théorie prévoit qu’avec le temps, il deviendra plus dangereux pour les personnes non vaccinées.

Qu’en est-il des futurs variants ?

À court terme, il est très probable que l’évolution continuera à « peaufiner » le virus : sa valeur R continuera à augmenter (plus de personnes seront infectées en une génération) ; l’intervalle sériel diminuera (les gens deviendront infectieux plus tôt) ; les variants rendront les vaccins moins efficaces (évasion vaccinale). Mais, précise le professeur McCallum, nous ne savons pas jusqu’où ces changements peuvent aller et à quelle vitesse ils peuvent se produire. Certains scientifiques pensent que le virus pourrait déjà approcher du « pic de forme » (peak fitness). Néanmoins, « il pourrait encore avoir quelques tours dans son sac. »

Le Scientific Advisory Group for Emergencies (SAGE) du gouvernement britannique a récemment étudié des scénarios d’évolution à long terme du virus. Il indique qu’il est presque certain qu’il y aura une « dérive antigénique », c’est-à-dire une accumulation de petites mutations qui rendront les vaccins actuels moins efficaces, de sorte que des rappels avec des vaccins modifiés seront essentiels.

Le rapport indique ensuite que des modifications plus importantes du virus (« changement antigénique »), qui pourraient se produire par recombinaison avec d’autres coronavirus humains, constituent une « possibilité réaliste ». Cela nécessiterait une refonte plus importante des vaccins.

Le SAGE pense également qu’il existe une possibilité réaliste de « zoonose inversée », conduisant à un virus qui pourrait être plus pathogène pour l’homme ou capable d’échapper aux vaccins existants. Il s’agirait d’un scénario dans lequel le SRAS-CoV-2 infecterait les animaux avant de se transmettre à l’homme. Nous avons déjà vu le SRAS-CoV-2 infecter des visons, des félins et des rongeurs.

Le virus risque-t-il de devenir plus mortel ?

Les versions du virus qui rendent leur hôte très malade (hautement virulentes) font généralement l’objet d’une sélection. En effet, les personnes sont plus susceptibles de mourir ou d’être isolées, ce qui réduit les risques de transmission du virus à d’autres personnes. Le SAGE pense qu’il est peu probable que ce processus rende le virus moins virulent à court terme, mais c’est une possibilité réaliste à long terme. Par ailleurs, l’organisme de recherche estime qu’il existe une possibilité réaliste que des souches plus virulentes se développent par recombinaison (ce que d’autres coronavirus sont connus pour faire).

Le virus risque-t-il de devenir plus mortel ? La réponse du professeur McCallum à cette question essentielle est que nous ne savons pas vraiment si le virus deviendra plus mortel avec le temps. « Mais nous ne pouvons pas nous attendre à ce que le virus devienne magiquement inoffensif » dit-il.

Les humains évolueront-ils pour rattraper leur retard ? Malheureusement, la réponse du scientifique est « non ». Les humains ne se reproduisent pas assez vite, et n’accumulent pas assez rapidement des mutations favorables, pour que nous puissions devancer le virus.

Le virus ne tue pas non plus la plupart des personnes qu’il infecte. Et dans les pays dotés de systèmes de soins de santé bien financés, il ne tue pas beaucoup de personnes en âge de procréer. Il n’y a donc pas de « pression de sélection » pour que les humains mutent favorablement afin de devancer le virus.

Qu’en est-il des futures pandémies ?

Enfin, la théorie de l’évolution nous met en garde contre les futures pandémies. Une mutation génétique qui permet à un virus d’une espèce obscure et relativement rare (comme une chauve-souris) d’accéder à l’espèce de gros animal la plus commune et la plus répandue de la planète – l’homme – sera fortement sélectionnée. 

« Nous pouvons donc nous attendre à de futures pandémies lorsque des virus animaux se propageront à l’homme, comme ils l’ont fait dans le passé » prédit le professeur McCallum.