1. Les variant les plus courants

Nom commun Nom Lieu de première identification Mutations principales Conséquences sur la transmission, la virulence et l’efficacité vaccinale
Alpha V1, B.1.1.7
Lignée Q
UK Sept 2020
<1% en France
17 mutations (dont N501Y) et une délétion affectant la protéine spike et en dehors de cette protéine
  • Variant préoccupant (VOC)
  • Transmissibilité < delta
  • Virulence : résultats incertains
  • Vaccins actuels tout aussi efficaces
Beta V2, B.1.351
ou 501.V2
Afrique du Sud
Oct 2020
21 mutations (dont N501Y et E484K) affectant la protéine spike et en dehors de cette protéine
  • Variant préoccupant (VOC)
  • Transmissibilité < delta
  • Virulence : résultats incertains
  • Vaccins actuels tout aussi efficaces
Gamma V3, Lignée P.1 Brésil/Japon
<1% en France
17 mutations (dont N501Y, E488K, K417N) affectant la protéine spike et en dehors de cette protéine
  • Variant préoccupant (VOC)
  • Transmissibilité < delta
  • Changement de virulence : inconnu
  • Efficacité des vaccins : inconnue
Deta B.1.617.2, Lignée AY Inde Fin 2020. Majoritaire en France (99,9% des tests PCR) Mutations L452R, T478K et P681R caractéristiques
  • Variant préoccupant (VOC)
  • Forte transmissibilité
  • Forte charge virale
  • Virulence élevée
  • Efficacité des vaccins ARN élevée
Lambda C.37 Amérique du Sud  
  • Variant à suivre (VOI)
Mu B.1.621, B.1.621.1 Amérique du Sud  
  • Variant à suivre (VOI)
Omicron B.1.1.529 Afrique du Sud   Détecté en Europe en Nov 2021 Nombreuses mutations, délétions et insertions, dans la partie de l’ARN viral qui code pour la protéine spike
  • Variant préoccupant (VOC)
  • Transmissibilité et virulence en cours d’évaluation
  • Efficacité des vaccins ARN en cours de test

Les variants qui inquiètent actuellement ont tous en commun une ou des mutations dans la partie du génome viral qui code pour la protéine spike. Il en résulte pour ce variants une meilleure fixation du virus aux cellules hôtes, une entrée facilitée dans les cellules hôtes, et plus de virus en multiplication dans les voies respiratoires de la personne infectée qui devient alors un super contaminateur.

2. Un variant qu’est-ce que c’est ?

Un variant de virus apparait quand une ou plusieurs erreurs (mutations) se produisent lors de la réplication du virus. Un variant est un virus dont l’ARN est muté. En effet, lorsque L’ARN du virus est copié de nombreuses fois pour former de nouveaux virions, il se produit quelquefois des erreurs de copie de l’ARN c’est-à-dire que le nouvel ARN comprend une lettre (un nucléotide) à la place d’une autre ou bien un nucléotide qui manque (délétion).

Par exemple, la petite séquence d’ARN viral ci-dessous devrait être copiée en G U C A C (de bas en haut) car les nucléotides complémentaires sont G-C et A-U. Or ici on constate une erreur appelée mutation, puisque la séquence est de bas en haut G U GA C. Cette mutation se retrouvera dans l’ARN des descendants de ce virus muté : il y aura un G à la place d’un C dans leur ARN.

Figure : Copie d’un brin complémentaire d’ARN (-) à partir de l’ARN viral (+) par l’ARN polymérase. Le cercle rouge indique le lieu  d’insertion du nucléotide G au lieu de C.

Le SARS-CoV-2 est capable de réparer une partie de ses erreurs de réplication car il fait fabriquer des exonucléases par la cellule hôte, enzymes qui repèrent les erreurs de réplication afin de les éliminer. Cela explique pourquoi le SARS-CoV-2 mute peu en comparaison avec les autres virus ARN comme celui de la grippe.

Mais il mute quand même un peu, et plus il se réplique, plus il y a de mutations. Quand on sait que les cellules d’un individu infecté fabrique des milliards de virions chaque jour, on comprend que de nombreuses mutations, bénéfiques ou non pour le virus, apparaissent.

3. Les variants apparaissent-ils avec un objectif ?

Absolument pas. Les mutations se font totalement au hasard, un virus n’a pas d’intentions ni de mauvais ou bons sentiments !
Ce qui fait qu’un variant va devenir prépondérant dans une population, c’est le fait qu’il procure un avantage au virus. C’est ce qu’on appelle la pression de sélection. Par exemple des mutations qui font que le nouveau variant est mal formé ne vont pas perdurer alors que celles qui permettent au virus de mieux se reproduire, elles, vont engendrer des variants prépondérants.
Comme l’ARN viral code les protéines du virus, les mutations de cet ARN peuvent provoquer des changements dans la structure d’une ou plusieurs protéines du virus. Les mutations bénéfiques pour le virus entrainent des changements de la protéine S qui la rendent plus efficace pour faire entrer le virus dans les cellules humaines.

Figure : Protéine Spike ou Spicule (S) agrandie

4. Conclusion

Comment savoir si un vaccin est efficace contre les nouveaux variants ? Les premiers essais cliniques ont été faits sur le variant historique de Wuhan lorsque ces variants n’étaient pas ou presque pas présents dans les populations testées. Il faut donc soit étudier le % de cas de covid symptomatiques dans la population déjà vaccinée soit pour le nouveaux vaccins attendre le résultat des essais cliniques sur une population majoritairement infectée par le variant étudié.
On peut aussi faire des tests in vitro : des anticorps de personnes ayant eu la Covid-19 ou de personnes vaccinées contre la Covid-19 sont mis en présence de chaque variant et on observe si ces anticorps le reconnaissent ou non. Bien qu’on puisse mesurer dans des systèmes cellulaires modèles si les anticorps neutralisent encore l’infection, il est difficile d’extrapoler une variation du % d’efficacité à partir de ces résultats.

5. Glossaire

  • Délétion : partie du génome qui manque, soit un seul nucléotide soit plusieurs.
  • Insertion : ajout d’un ou plusieurs nucléotides supplémentaires dans le génome viral.
  • Lignée :  groupe de virus étroitement apparentés car ayant un ancêtre commun. Le SARS-CoV-2 a de nombreuses lignées ; toutes causent le COVID-19.
  • Mutation : changement de nucléotide dans le génome d’un virus (remplacement par un autre) ou disparition d’un nucléotide (appelée délétion), ou ajout d’un nucléotide (appelé insertion). Les mutations se produisent très fréquemment, mais ne modifient que parfois les caractéristiques du virus.Variant : Un variant est un génome viral qui peut contenir une ou plusieurs mutations.
  • VOC (variant of concern) : variant préoccupant.
  • VOI (variant under investigation) : variant à suivre.