Les premières données suggérant une moindre sévérité d’Omicron restaient difficiles à interpréter, cette observation pouvant être déterminée par l’immunité acquise par la population après la vaccination ou à la suite d'une infection antérieure.
Pour obtenir des réponses, des chercheurs du programme américain Sars-CoV-2 Assessment of Viral Evolution (SAVE) de l'Institut national des allergies et des maladies infectieuses (NIAID) ont infecté des souris et des hamsters, exprimant l'ACE2 (hACE2), avec Omicron et d’autres variants (notamment Bêta et Delta) pour suivre la progression de la maladie.
Une concentration virale dans les poumons au moins 10 fois inférieure
Dévoilés sur le site de prépublication « Research Square » (groupe Nature), leurs résultats montrent une concentration virale dans les poumons des animaux infectés par Omicron au moins 10 fois inférieure à celle observée avec d’autres variants. In vivo, les hamsters développaient moins d'infections des cellules pulmonaires avec Omicron qu’avec Delta. « L'infection pulmonaire, la maladie clinique et la pathologie avec Omicron étaient plus légères », est-il relevé, les souris infectées perdant d'ailleurs peu de poids.
Ces résultats chez les rongeurs correspondent aux données cliniques humaines préliminaires suggérant une maladie pulmonaire atténuée. Ils rejoignent également les travaux de chercheurs hongkongais. Dans une prépublication, ils détaillent les capacités de réplication et le tropisme cellulaire de différents variants (souche initiale dite D614G, Alpha, Bêta, Delta et Omicron) observés à partir de cultures d'explants ex vivo de bronches et de poumons humains.
Les auteurs ont ainsi découvert qu’« Omicron s'est répliqué plus rapidement que tous les autres Sars-CoV-2 dans les bronches mais moins efficacement dans le parenchyme pulmonaire » , est-il observé. Il s’est en effet multiplié 70 fois plus rapidement que le variant Delta dans les bronches humaines, ce qui peut expliquer sa transmissibilité accrue, « indépendamment de sa capacité à échapper à l’immunité des anticorps », poursuivent les auteurs. À l’inverse, comme chez les rongeurs, Omicron s’est répliqué de façon 10 fois moins efficace dans le tissu pulmonaire que la souche d'origine, « ce qui peut suggérer une gravité plus faible de la maladie », est-il noté.
Un « défaut » corrélé à l'expression de la protéine TMPRSS2
La difficulté d’Omicron à infecter les cellules pulmonaires a aussi été observée dans des organoïdes pulmonaires. Dans une prépublication sur « BioRxiv », les chercheurs décrivent une entrée altérée d’Omicron dans les organoïdes des voies respiratoires inférieures et des cellules pulmonaires, par rapport à Delta.
Ce « défaut » d’Omicron est apparu « en corrélation avec une expression cellulaire plus élevée des transcrits TMPRSS2 ». Cette protéine est notamment présente à la surface de nombreuses cellules des poumons, mais pas dans la plupart des cellules du nez et de la gorge. « Dans les cellules pulmonaires exprimant TMPRSS2, le virus Omicron vivant présentait une réplication significativement plus faible par rapport à Delta », indiquent les auteurs.
Cette difficulté à pénétrer les cellules pulmonaires pourrait expliquer pourquoi Omicron se réplique plus facilement dans les voies respiratoires supérieures, mais aussi pourquoi il est plus transmissible.
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