Augmentation de la capacité de réplication de la souche SRAS-CoV-2 UK dans les bronches humaines

Une étude récente menée en France a montré que la variante britannique du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) – également connue sous le nom de variante B.1.1.7 – peut se répliquer beaucoup plus efficacement dans un épithélium bronchique humain reconstitué, qui peut expliquer pourquoi il se propage si rapidement dans la population humaine. L'étude est actuellement disponible gratuitement sur le bioRxiv * serveur de pré-impression.

Depuis son émergence en 2019, les populations circulantes de SRAS-CoV-2 sont connues pour acquérir une diversité génétique en continu. Par conséquent, en quelques mois, les mutations du pic D614G étaient omniprésentes dans toutes les populations virales, cependant, sans preuve d'une gravité ou d'une mortalité plus élevée de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).

En septembre 2020, une variante nommée 20I / 501Y.V1 de la lignée B.1.1.7 a émergé au Royaume-Uni, avec une propagation rapide ultérieure en Europe occidentale et aux États-Unis. De nombreux éléments de preuve montrent que cette soi-disant «variante britannique» peut se propager beaucoup plus rapidement et plus efficacement par rapport aux souches européennes préexistantes – en particulier chez les individus plus jeunes.

En outre, de nouvelles études montrent même une mortalité potentiellement accrue due à la souche britannique, qui, associée à une propagation accrue, peut donner lieu à des vagues de maladies émergentes. Néanmoins, les preuves biologiques saillantes de différentes caractéristiques phénotypiques par rapport aux variantes européennes originales font encore défaut.

Dans cette étude, un groupe de recherche de l'Université d'Aix-Marseille en France (dirigé par le Dr Franck Touret) a décidé d'évaluer la capacité de réplication de la variante britannique dans différents modèles cellulaires, en utilisant une souche européenne ancestrale D614G (lignée B1) à des fins de comparaison. .

Modèles de cellules hautement spécifiques / réalistes

Dans cette étude, la capacité de réplication du variant viral 20I / 501Y.V1 (souche UVE / SARS-CoV-2/2021 / FR / 7b isolée en février 2021 à Marseille, France) a été évaluée in vitro et ex vivo, en utilisant la souche B.1 BavPat D614G de la lignée qui a circulé en Europe en février / mars 2020 à des fins de comparaison.

Les expériences initiales ont été menées dans deux lignées cellulaires fréquemment utilisées pour la culture de SRAS Cov-2: VeroE6 / TMPRSS2 (cellules rénales de singe vert africain) et Caco-2 (c.-à-d. Cellules d'adénocarcinome colorectal humain).

Après avoir révélé une cinétique de réplication très similaire, les chercheurs ont par la suite évalué l'aptitude réplicative des deux souches en utilisant un modèle de cellules épithéliales des voies respiratoires humaines reconstituées d'origine bronchique.

Plus précisément, après avoir inoculé les épithéliums par leur côté apical à une multiplicité d'infection de 0,1 (ce qui a été fait afin d'imiter la voie naturelle d'infection de l'infection), les chercheurs ont surveillé l'excrétion de nouveaux virions du côté apical pendant 2 à 4 jours. après l'infection et mesuré le rendement intracellulaire du matériel génétique viral au jour 4.

Capacité de réplication in vitro et ex vivo d'un variant 20I / 501Y.V1 en comparaison avec une souche B.1 D614G de la lignée. (A-B) Cinétique de réplication dans les cellules VeroE6 TMPRSS2 (A) et Caco-2 (B). La réplication virale a été évaluée à l'aide d'un test RT-qPCR. (C) Représentation graphique des expériences avec l'épithélium des voies respiratoires humaines reconstitué (AOH) d'origine bronchique. (D-E) Cinétique de l'excrétion virale du côté apical de l'épithélium mesurée en utilisant un test TCID50 149 (D) et un test RT-qPCR (E). (F) Estimation des infectivités du virion (c'est-à-dire le rapport du nombre de particules infectieuses sur le nombre d'ARN viral). (G) Rendement d'ARN viral intracellulaire mesuré à 4 dpi en utilisant un test RT-qPCR. (A-G) Les données représentent la moyenne ± ET d'un triple. Aucune différence statistique n'a été observée entre les deux souches virales (p> 0,05; test de Mann-Whitney non apparié). (H) Suivi des rapports 20I / 501Y.V1 / BavPat D614G du côté apical. Chaque ligne représente les résultats d'un insert HAE. (I) Rapports individuels 20I / 501Y.V1 / BavPat D614G estimés à partir d'ARN viraux intracellulaires à 4 dpi (I). Les valeurs p (H-I) ont été déterminées par rapport aux ratios initiaux à l’aide du test de Kruskal-Wallis suivi d’une analyse post-hoc de Dunn non corrigée. La représentation graphique a été créée avec BioRENDER. "Height =" 585 "src =" https://d2jx2rerrg6sh3.cloudfront.net/image-handler/picture/2021/3/2021.03.22.436427v1.jpg "srcset =" https: / /d2jx2rerrg6sh3.cloudfront.net/image-handler/ts/20210324100818/ri/750/picture/2021/3/2021.03.22.436427v1.jpg 750w, https://d2jx2rerrg6sh3.cloudfront.net/image-handler/ts/20210324100818 /ri/550/picture/2021/3/2021.03.22.436427v1.jpg 550w, https://d2jx2rerrg6sh3.cloudfront.net/image-handler/ts/20210324100818/ri/450/picture/2021/3/2021.03.22.436427 v1.jpg 450w "tailles =" (largeur min: 1200px) 673px, (largeur min: 1090px) 667px, (largeur min: 992px) calc (66.6vw - 60px), (largeur min: 790px) 750px, (largeur min: 480px) calc (100vw - 40px), calc (100vw - 30px) "title =" Capacité de réplication in vitro et ex vivo d'un variant 20I / 501Y.V1 en comparaison avec une souche B.1 D614G de la lignée. (A-B) Cinétique de réplication dans les cellules VeroE6 TMPRSS2 (A) et Caco-2 (B). La réplication virale a été évaluée à l'aide d'un test RT-qPCR. (C) Représentation graphique des expériences avec l'épithélium des voies respiratoires humaines reconstitué (AOH) d'origine bronchique. (D-E) Cinétique de l'excrétion virale du côté apical de l'épithélium mesurée en utilisant un test TCID50 149 (D) et un test RT-qPCR (E). (F) Estimation des infectivités du virion (c'est-à-dire le rapport du nombre de particules infectieuses sur le nombre d'ARN viral). (G) Rendement d'ARN viral intracellulaire mesuré à 4 dpi en utilisant un test RT-qPCR. (A-G) Les données représentent la moyenne ± ET d'un triple. Aucune différence statistique n'a été observée entre les deux souches virales (p0,05; test de Mann-Whitney non apparié). (H) Suivi des rapports 20I / 501Y.V1 / BavPat D614G du côté apical. Chaque ligne représente les résultats d'un insert HAE. (I) Rapports individuels 20I / 501Y.V1 / BavPat D614G estimés à partir d'ARN viraux intracellulaires à 4 dpi (I). Les valeurs p (H-I) ont été déterminées par rapport aux ratios initiaux à l’aide du test de Kruskal-Wallis suivi d’une analyse post-hoc de Dunn non corrigée. La représentation graphique a été créée avec BioRENDER. "Width =" 750 "/<meta itemprop=

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