Tentons d'analyser cette petite entité inerte qui occupe nos esprits depuis plus d’un an : les virus, qui ne nous veulent pas que du mal. Plus précisément : qu'est-ce qu'un coronavirus et comment réagit notre système immunitaire face à ces virus ?

Vaccin contre la covid
Vaccin contre la covid © Getty / Kathrin Ziegler

Les virus nous ont rendu bien des services au cours de l’histoire de l’évolution. Vous verrez qu’ils ne nous rendent pas forcément malades, et qu’ils peuvent nous aider à nous défendre contre d'autres virus dangereux. Ennemis et alliés à la fois, nous vous racontons ce matin l’incroyable histoire des virus. Nous nous intéresserons également au mode d’action des vaccins à ARN qui luttent contre le Covid-19. 

Au micro d'Ali Rebeihi pour en parler :

  • Tania Louis, docteure en virologie, elle se consacre à la diffusion du savoir et anime sa propre chaîne YouTube. Elle a publié La folle histoire des virus – Editions humenSciences, 2020
  • Vincent Maréchal, professeur de virologie à Sorbonne-Université et virologue au Centre de Recherche Saint-Antoine
  • Françoise Salvadori, docteure en virologie et immunologie. Maîtresse de conférences à l'Université de Bourgogne. Elle a publié Antivax – Histoire de la résistance aux vaccins du XVIIIe à nos jours – Editions Vendémiaire, 2019
  • Baptiste Beaulieu, médecin et chroniqueur

Qu'est-ce qu'un virus ? 

Tania Louis : "La définition des virus, on la cherche depuis qu'on a identifié les premiers virus à la toute fin du XIXe siècle. Mais, si on devait résumer l'état des connaissances actuelles : ce sont des structures très petites, composées d'un certain nombre de molécules qui ressemblent à celles qui composent notre propre organisme : des acides nucléiques, des protéines, des lipides… et qui ont la particularité d'être incapables de se reproduire toutes seules. C'est ce qu'on appelle des parasites. Elles ont besoin d'infecter d'autres organismes pour profiter de leurs ressources et de leurs outils, pour réussir à se multiplier. 

Ce sont des petites structures parasites qui transportent des génomes

Les virus sont incapables de récupérer eux-mêmes de l'énergie. Ils profitent de celle des cellules et des organismes qu'ils infectent pour survivre".

Qu'est-ce qu'un coronavirus ?

TL : "Les coronavirus sont une famille de virus. Les coronavirus ont un génome qui fait une certaine longueur, qui contient certains gènes caractéristiques, ce qui fait que quand on a séquencé, il y a à peu près un an, le génome du nouveau virus qui commençait à apparaître en Chine, on s'est rendu compte qu'ils avaient toutes les caractéristiques d'un coronavirus. 

Leur particularité, c'est qu'ils ont un génome qui est composé d'une molécule un peu différente de l'ADN, qu'on appelle l'ARN, qui est assez long par rapport aux autres virus ARN. C'est une séquence d'informations qui contient 30 000 caractères, alors que pour les autres virus de ce type-là, on a à peu près trois fois moins. Il possède à sa surface une couche de lipide, ce qu'on appelle une membrane, dans laquelle sont insérées certaines protéines, dont "la protéine spicule". 

Il existe différents types de coronavirus. Tous n'infectent pas l'homme, loin de là. Pour définir à quelle famille appartiennent les virus, on se base sur la structure de leur génome et les gènes qu'ils possèdent".

Pouvez-vous nous expliquer simplement ce qu'est un génome ?

TL : "Il faut imaginer que les génomes, que ce soit des génomes à ADN ou à ARN, sont deux types de molécules qui rentrent dans une grande boîte, que sont les acides nucléiques. On peut les visualiser comme des empilement de petites briques dont il existe quatre types différents. Imaginez des briques de quatre couleurs différentes qu'on empile. 

Et l'information génétique, c'est l'ordre dans lequel s'enchaînent les couleurs des différentes briques. Ce sont en réalité des molécules qui se ressemblent. Un génome, c'est une séquence d'informations qui correspondrait à la séquence de couleur d'un empilement de briques. Et là dedans, il y a certaines séquences qui permettent, quand on les transcrit sous la forme d'une autre molécule, de servir de notice à la fabrication de protéines. C'est ce qu'on appelle un gène". 

Des virus méchants et des virus inoffensifs

TL : "Il y a des virus qui ne tuent pas leurs hôtes. Il y en a plein, y compris le coronavirus, qui sont loin d'avoir une mortalité de 100 %. Et il y a des virus qui ne provoquent pratiquement pas de symptômes. Seulement ceux-là, comme on ne va pas les chercher, on les identifie moins. 

Pour avoir un ordre de grandeur, on a à peu près 6500 espèces de virus répertoriés aujourd'hui, dont seulement 250 infectent les humains. Et on pense qu'il y en a plusieurs milliards sur Terre

Plus un virus est adapté à un organisme, moins il va provoquer de symptômes graves, parce, pour cohabiter efficacement et se reproduire le plus possible, le mieux ce n'est pas de rendre son hôte malade.

Les virus n'ont pas de d'intentionnalité donc ils ne sont pas 'méchants' dans le sens où ils n'ont pas envie de nuire. Il y a même des virus qui, indépendamment d'une quelconque volonté, peuvent avoir des conséquences positives pour certains organismes.

Vincent Maréchal : "Aujourd'hui, dans tous les secteurs du monde vivant, qu'il s'agisse des animaux, des plantes, des bactéries, on a trouvé des virus, car c'est un organisme parasitaire qui est excessivement lié au monde vivant, ce qui explique la diversité et le nombre de virus que l'on peut rencontrer dans la nature. 

La plupart des virus sont excessivement tributaires d'une spécificité d'infection : un virus qui infecte une bactérie ne va pas infecter l'homme ; un virus qui va affecter l'homme n'affectera pas une plante, etc. 

Toutes les espèces vivantes que l'on connaît aujourd'hui ont leurs virus

Ce qui est très difficile, ce n'est pas tant de trouver des virus dans l'environnement, mais de trouver l'hôte qu'il infecte. C'est là où la virologie, aujourd'hui, est un petit peu en difficulté".

Comment agit un virus quand il pénètre dans notre organisme ? Quel est son mode d'action ?

TL : "Une fois rentré dans l'organisme, il faut qu'il arrive à rejoindre les cellules à l'intérieur desquelles il est capable de rentrer. Les virus portent en général à leur surface des protéines qu'on peut considérer comme des clés. Et il va falloir qu'ils trouvent les cellules qui ont la bonne serrure pour réussir à faire rentrer au moins son matériel génétique à l'intérieur de ces cellules-là. Il va littéralement les pirater, réorganiser tout leur fonctionnement pour que les cellules se mettent à produire des nouvelles copies de virus".

Pourquoi un virus provoque-t-il une maladie ? 

TL : "La première raison, c'est que tous les symptômes ne sont pas dus au virus lui-même. Il y en a une grande partie qui sont dus à la réaction du système immunitaire (la fièvre, les réactions inflammatoires, etc). Tout ça, ce sont des manifestations de la défense que votre organisme met en place pour éliminer l'intrus. 

Mais ensuite, comme les virus piratent des cellules pour les transformer en usine à produire de nouveaux virus, fait que la plupart du temps, ces cellules ne peuvent plus accomplir leurs fonctions normales dans l'organisme, et ça, évidemment, selon le type de cellules concernées, ça peut provoquer des problèmes. 

Ce sont donc les deux mécanismes par lesquels les virus peuvent rendre malades, parce qu'ils empêchent nos cellules de fonctionner, et parce qu'ils déclenchent une réaction immunitaire qui peut-être plus ou moins importante".

Comment fonctionne notre système immunitaire dans ce cas-là ?

FS : "Si on parle des virus spécifiquement, nous avons plusieurs armes, ce sont les anticorps qu'on appelle "neutralisants". Ce sont des anticorps qui vont se fixer, pour le coronavirus, spécifiquement sur les spicules, vont masquer cette spicule et empêcher la spicule d'être reconnue par la cellule. La spicule virale ne pourra plus trouver sa serrure puisqu'elle sera bloquée par un anticorps. Ces anticorps, qui vont être induits soit par la maladie elle-même, soit par le vaccin, vont être d'une très bonne efficacité". 

Variants : qu'est-ce qui provoque la mutation d'un virus ? 

TL : "Les mutations, ça revient à changer certaines des briques colorées dans la séquence du génome. Il y a plein de petits changements possibles qui peuvent être plus ou moins conséquents. C'est le virus lui-même qui le fait, la cellule n'a pas les outils pour ça. Le virus fait des erreurs, des mutations. 

Quand une cellule infectée produit des virus, elle produit toute une gamme de virus différents les uns des autres, qui portent des mutations. La plupart du temps, ça n'a aucune conséquence, simplement parce que ces mutations empêchent le virus de fonctionner efficacement, donc, elles ne se propagent pas du fait que les virus qui les portent n'arrivent pas à se multiplier efficacement et donc disparaissent. Certaines n'ont aucune conséquence sur l'efficacité de la multiplication du virus et elles vont se répandre, ou pas. Ça dépend du hasard et d'autres, au contraire, donnent un avantage au virus, et c'est vraisemblablement ce qui se passe avec les variants qu'on voit émerger et prendre de plus en plus d'importance en termes de proportion des cas détectés. Ils provoquent, chez les virus, des changements qui leur donnent des avantages par rapport aux autres versions. Ce qui fait qu'ils se propagent mieux et plus efficacement dans la population".

Vincent Maréchal : "On a aujourd'hui des milliers de mutants du coronavirus qui sont apparus totalement au hasard. Les mutations vont augmenter sa capacité à se transmettre, c'est ce qu'on dit actuellement des variants qui nous préoccupe beaucoup. Ce sont des mutations qui peuvent également moduler ce qu'on appelle la virulence, la gravité de la forme clinique. 

Deux autres types de mutations qui nous préoccupent beaucoup aujourd'hui : 

  • l'échappement à la réponse immunitaire où la question qui se pose : si certains variants échappent aujourd'hui à la réponse immunitaire naturelle, mais également à la réponse vaccinale. 
  • les virus peuvent changer d'espèce. Les coronavirus viennent pour l'essentiel du monde animal. Certaines mutations peuvent favoriser ce qu'on appelle le franchissement de la barrière d'espèce. On l'a vu avec le réservoir naturel qu'est la chauve souris, pour ce qui est du virus actuel, qui a cheminé probablement à travers plusieurs espèces pour arriver jusqu'à l'homme. 

Toutes ces modifications de changement d'hôte, sont liées à des mutations qui avantagent la dissémination du virus".

Pour parvenir à l'immunité collective, pourquoi la vaccination est-elle essentielle ? 

François Salvadori : "Il y a deux solutions. 

  • Une qui consisterait à attendre que toute la population s'immunise de façon naturelle. Ce qui, évidemment, aura des conséquences terribles en terme de mortalité, puisqu'on a affaire à une maladie létale, à une maladie qui conduit souvent malheureusement plus que d'autres, à des décès ; 
  • Une autre : immuniser de façon volontaire, artificielle, par un vaccin. On va induire une réponse immunitaire qui est assez proche de celle que le virus induit lui-même. On va activer des cellules mémoire, les faire se préparer. Si on réussit à vacciner rapidement une grande partie de la population, qu'on estime à 70 % (même si ce chiffre est difficile à assurer), on aura une immunité collective grâce au vaccin".

Vincent Maréchal : "Il y a un vrai paradoxe aujourd'hui sur les vaccins contre contre la Covid-19. On est capable de protéger contre la forme grave de la maladie, de protéger les gens les plus âgés, les gens qui ont des facteurs de comorbidité. Les vaccins protègent contre la maladie. En revanche, on ne sait pas avec certitude si les vaccins sont ce qu'on appelle parfois des vaccins stérilisants, des vaccins capables de bloquer la transmission de la maladie. 

On peut penser que la vaccination empêche la forme grave, mais que les gens qui sont infectés continuent à répliquer le virus et continuent à le transmettre

C'est toute la discussion qu'on a aujourd'hui, notamment sur les populations à vacciner : toute la question repose sur la preuve que l'on puisse bloquer la transmission"

Pourquoi les gestes barrières sont indispensables pour freiner la propagation du coronavirus ?

TL : "Tant qu'on n'est pas sûrs, c'est important de maintenir ce qu'on appelle les gestes barrières. Il faut qu'ils soient adaptés à la façon dont le virus se transmet. Et sur ce coronavirus, les données de la science ont aussi pas mal évolué, notamment au cours de la première moitié de l'année 2020. On sait que c'est un virus à transmission respiratoire et on sait aujourd'hui qu'il se transmet non pas uniquement par les gouttelettes qu'on projette, mais aussi par ce qu'on appelle les aérosols, donc des gouttelettes qui vont rester en suspension, d'où les gestes barrières qui ont pour objectif d'éviter de saturer l'air de particules virales qui pourraient ensuite contaminer d'autres personnes. 

Les particules de ces gouttelettes peuvent aussi se déposer sur des objets. D'où l'importance de continuer à se laver les mains pour éviter de se toucher les yeux ou de se gratter le nez en ayant des virus sur les mains".

Est-ce que ce vaccin va modifier notre ADN ?

Françoise Salvadori : "Il faut rassurer tout le monde. Ce vaccin ne va pas modifier notre ADN, parce que justement, ce n'est pas l'ADN qui est impliqué ici, mais de l'ARN. Ce mot veut seulement dire qu'il s'agit d'une copie très instable de l'ADN, et cette copie ne va pas aller dans le noyau qui contient l'ADN. L'ARN ne rentre pas dans l'ADN". 

Ce virus ne va en aucun cas modifier notre patrimoine génétique

Vincent Maréchal : "Il n'y a pas d'impact du tout sur l'information génétique. Certains virus, qui contiennent de l'ARN, sont capables d'intégrer leur matériel génétique dans la cellule. C'est le cas du VIH. Ce n'est absolument pas le cas de ces vaccins ARN dont il est question aujourd'hui avec le covid-19. 

Ce sont des vaccins remarquablement sûrs dont les performances sont tout-à-fait exceptionnelles

Il faut également rappeler que la réponse immunitaire met du temps à se mettre en place et à être efficace. Donc, il est vraiment nécessaire, à la fois pour protéger les gens qui viennent de se faire vacciner, mais aussi dans l'avenir tant qu'on n'aura pas des données définitives sur la transmission, de continuer à se protéger. C'est une précaution qu'il faut continuer à prendre, à fortiori si on a été vacciné il y a quelques jours, on n'est évidemment pas vaccinés immédiatement".

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