UN chaîne de environ 30 000 lettres génétiques ont suffi pour déclencher le cauchemar du covid-19, dont le nombre de morts devrait être supérieur à 20 millions. La façon exacte dont cette histoire a commencé a été vivement contestée. Beaucoup pensent que l’émergence du covid-19 était une zoonose – un débordement, comme le sont tant de nouveaux agents pathogènes, d’animaux sauvages, car il ressemble à un groupe de coronavirus trouvés chez les chauves-souris. D’autres ont souligné l’ingénierie enthousiaste des coronavirus en cours dans les laboratoires du monde entier, mais en particulier à Wuhan, la ville chinoise où le virus a été identifié pour la première fois. En février 2021, une équipe de scientifiques réunie par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) pour visiter Wuhan a déclaré qu’une fuite de laboratoire était extrêmement improbable. Cependant, cette conclusion a été contestée par la suite par le OMSqui a déclaré qu’il était prématuré d’écarter cette théorie.
Deux publications récentes semblent avoir renforcé les arguments en faveur d’une origine naturelle liée à un “marché humide” à Wuhan. Ces marchés vendent des animaux vivants, souvent hébergés dans de mauvaises conditions, et sont connus pour être des sites où de nouveaux agents pathogènes passent de l’animal à l’homme. Les premiers cas de covid-19 se sont regroupés autour de ce marché. Mais les critiques rétorquent qu’il y a tellement de données manquantes sur les premiers jours de l’épidémie que ce portrait peut être inexact.
L’idée opposée d’une fuite d’un laboratoire n’est pas invraisemblable. La fuite accidentelle de virus des laboratoires est plus courante que beaucoup de gens ne le pensent. On pense que l’épidémie de grippe de 1977 a commencé de cette façon. Mais un virus échappé n’implique pas un virus modifié. Les laboratoires de virologie regorgent également de produits non conçus.
Des recherches telles que celles effectuées à Wuhan offrent un certain nombre de moyens pour qu’un virus s’échappe. Un chercheur en voyage sur le terrain aurait pu le ramasser dans la nature, puis retourner à Wuhan, et ainsi le propager à d’autres là-bas. Ou quelqu’un pourrait avoir été infecté par un virus prélevé dans la nature dans le laboratoire lui-même. Mais certains prétendent que SRAS–cov-2 aurait pu être assemblé dans un laboratoire à partir d’autres virus qui étaient déjà à portée de main, puis fuir.
Dans cette mêlée vient une analyse d’une source improbable. Alex Washburne est un biologiste mathématicien qui dirige Selva, une petite startup en science du microbiome basée à New York. Il est un outsider, bien qu’il ait travaillé dans le passé sur la modélisation virologique en tant que chercheur à la Montana State University. Pour cette étude, le Dr Washburne a collaboré avec deux autres scientifiques. L’un est Antonius VanDongen, professeur agrégé de pharmacologie à l’Université Duke, en Caroline du Nord. L’autre, Valentin Bruttel, est immunologiste moléculaire à l’Université de Würzburg, en Allemagne. Le Dr Washburne et le Dr VanDongen ont été des partisans actifs d’une enquête sur la théorie des fuites de laboratoire.
Le trio fonde son affirmation sur une nouvelle méthode de détection plausible de virus créés en laboratoire. Leur analyse, publiée le 20 octobre sur bioRxiv, un serveur de prétirage, suggère SRAS–cov-2 possède certaines caractéristiques génomiques qui, selon eux, apparaîtraient si le virus avait été assemblé par une forme quelconque de génie génétique. En examinant combien de ces sites de couture putatifs SRAS–cov-2 a, et à quel point ces pièces sont relativement courtes, ils tentent d’évaluer à quel point le virus ressemble à d’autres trouvés dans la nature.
Ils partent du postulat que créer un génome aussi long que celui de SRAS–cov-2 signifierait combiner des fragments plus courts de virus existants. Pour un assemblage du génome du coronavirus, ils disent qu’un arrangement idéal serait d’utiliser entre cinq et huit fragments, tous de moins de 8 000 lettres. Ces fragments sont créés à l’aide d’enzymes de restriction. Ce sont des ciseaux moléculaires qui coupent le matériel génomique à des séquences particulières de lettres génétiques. Si un génome ne possède pas de tels sites de restriction aux endroits opportuns, les chercheurs en créent généralement de nouveaux.
Ils soutiennent que la distribution des sites de restriction pour deux enzymes de restriction populaires – BsaI et BsmBI – est “anormale” dans le SRAS–cov-2 génome. Et la longueur du fragment le plus long est beaucoup plus courte que ce à quoi on pourrait s’attendre. Ils l’ont déterminé en prenant 70 génomes de coronavirus disparates (sans compter SRAS–cov-2) et les couper en morceaux avec 214 enzymes de restriction couramment utilisées. À partir de la collection résultante, ils ont pu déterminer les longueurs de fragments attendues lorsque les coronavirus sont coupés en un nombre variable de morceaux.
L’article, qui, en tant que prépublication, n’a reçu aucune évaluation formelle par les pairs et qui n’a pas été accepté pour publication dans une revue, sera mis à part dans les prochains jours – et il devrait en être ainsi, car c’est ainsi que fonctionne la science. Les premières réactions, cependant, ont été profondément divisées. François Balloux, professeur de biologie des systèmes informatiques à l’University College de Londres, a déclaré qu’il avait trouvé les résultats intrigants. « Contrairement à beaucoup de mes collègues, je n’ai pas pu identifier de faille fatale dans le raisonnement et la méthodologie. La distribution des sites de restriction BsaI/BsmBI dans SRAS–cov-2 est atypique ». Le Dr Balloux a déclaré que ceux-ci devaient être évalués de bonne foi. Mais Edward Holmes, biologiste de l’évolution et virologue à l’Université de Sydney, a déclaré que chacune des caractéristiques identifiées par l’article était naturelle et déjà présente dans d’autres virus de chauve-souris. Si quelqu’un concevait un virus, il en introduirait sans aucun doute de nouveaux. Il a ajouté : “il y a toute une série de raisons techniques pour lesquelles c’est complètement absurde”.
Sylvestre Marillonnet, expert en biologie synthétique à l’Institut Leibniz de biochimie végétale, en Allemagne, a convenu que le nombre et la distribution de ces sites de restriction ne semblaient pas tout à fait aléatoires, et que le nombre de mutations silencieuses trouvées dans ces sites suggérait que SRAS–cov-2 pourrait avoir été conçu. (Les mutations silencieuses sont le résultat d’ingénieurs voulant apporter des modifications à une séquence de matériel génétique sans modifier les protéines codées par cette séquence.) Mais le Dr Marillonnet a également déclaré qu’il existe des arguments contre cette hypothèse. L’un d’eux est la longueur infime d’un des six fragments, ce qui « ne me semble pas logique ».
L’autre remarque du Dr Marillonnet est qu’il n’est pas nécessaire que les sites de restriction aient été présents dans la séquence finale. « Pourquoi les gens introduiraient-ils et laisseraient-ils des sites dans le génome alors que ce n’est pas nécessaire ? » se demanda-t-il. Les arguments précédents à l’appui de la possibilité d’une fuite de laboratoire ont souligné qu’un virus manipulé n’aurait pas besoin d’avoir de tels témoins. Cependant, Justin Kinney, professeur au Cold Spring Harbor Laboratory, à New York, a déclaré que les chercheurs avaient déjà créé des coronavirus et laissé de tels sites dans le génome. Il a déclaré que la signature génétique indique un virus prêt pour de nouvelles expériences et a déclaré qu’il devait être pris au sérieux, mais a averti que le document nécessitait un examen rigoureux par les pairs.
Erik van Nimwegen, de l’Université de Bâle, dit qu’il n’y a que de petites bribes d’informations et qu’il est “difficile d’en tirer quoi que ce soit de définitif”. Il ajoute, “on ne peut pas vraiment exclure qu’une telle constellation de sites ait pu se produire par hasard”. Les auteurs de l’article admettent que c’est le cas. Kristian Andersen, professeur d’immunologie et de microbiologie au Scripps Research Institute de La Jolla, en Californie, a décrit le schéma, sur Twitter, comme un “bruit aléatoire”.
Toute conclusion que Sras–cov-2 a été conçu sera très disputé. La Chine nie que le virus provienne d’un laboratoire chinois et a demandé des enquêtes pour savoir s’il pourrait provenir d’Amérique. Le Dr Washburne et ses collègues affirment que leurs prédictions sont vérifiables. Si un génome progéniteur à Sras–cov-2 se trouve dans la nature avec des sites de restriction identiques ou intermédiaires, cela augmenterait les chances que ce modèle ait évolué par hasard.
Toute conclusion largement soutenue selon laquelle le virus a été génétiquement modifié aurait de profondes ramifications, à la fois politiques et scientifiques. Cela mettrait en lumière le comportement du gouvernement chinois au début de l’épidémie, en particulier sa réticence à partager les données épidémiologiques de cette époque. Cela soulèverait également des questions sur ce qui était connu, quand et par qui au sujet de la fuite vraisemblablement accidentelle d’un virus modifié. Pour l’instant, il s’agit d’une première ébauche de science et doit être traitée comme telle. Mais les scrutateurs sont déjà au travail. ■
Note de l’éditeur : la préimpression “L’empreinte endonucléase indique une origine synthétique de SRAS–cov-2″ de Bruttel, Washburne et VanDongen, peut être trouvé à bioRxiv.
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