Un Tunisien dirige une équipe internationale de recherche pour étudier le génome des personnes atteintes de Covid-19

Des milliers de scientifiques du monde entier ont uni leurs forces depuis mars 2020 pour répondre à une question pressante et complexe : Quels facteurs génétiques influencent et produisent des différences significatives dans la gravité de l'infection au Covid-19 ? Pourquoi certains patients sont-ils gravement touchés alors que d'autres présentent des symptômes légers, voire aucun symptôme ?

Le résumé complet des résultats de cette étude, publié dans la prestigieuse revue Nature a révélé 13 emplacements dans le génome humain qui sont étroitement associés à l'infection ou à la gravité de l'infection par le virus Covid-19. Les chercheurs ont également identifié des facteurs de causalité tels que le tabagisme et un indice de masse corporelle élevé.

Les résultats pourraient aider à fournir des cibles pour de futures thérapies et illustrer la puissance des études génétiques pour en savoir plus sur les maladies infectieuses. Ces résultats proviennent de l'une des plus grandes études jamais menées sur l'association à l'échelle du génome, impliquant près de 50 000 patients Covid-19 et deux millions de témoins non infectés.

La seule participation arabe à cette étude est dirigée par le Dr Hamdi Mbarek, directeur des partenariats de recherche au Qatar Genome Program ‘’QGP’’, et analyste principal pour l'ensemble des données qataries. Dr Mbarek a déclaré que les scientifiques du monde entier ont avancé à une vitesse vertigineuse pour démêler le rôle de la génétique dans la grande variation de la gravité du Covid-19 - l'une des caractéristiques les plus distinctives et les plus déroutantes de la maladie. Il a ajouté que l'identification des facteurs génétiques peut conduire à terme à des cibles thérapeutiques potentielles en plus de la protection conférée par les vaccins. Les deux approches sont nécessaires pour améliorer la prévention et les traitements du Covid-19.

« Plus nous comprenons la pathogenèse du Covid-19, mieux nous traitons et gérons la maladie. Sur la base de ces résultats, des tests génétiques sont en cours de développement pour prédire l'évolution de la maladie, des thérapies ciblées potentielles et des candidats à la réorientation des médicaments sont en cours d'évaluation », a-t-il déclaré.

QGP est devenu le premier et le seul membre du monde arabe à contribuer à cet effort mondial, appelé Covid-19 Host Genomics Initiative. Il a été fondé en mars 2020 par Andrea Ganna et Mark Daly de l'Institute for Molecular Medicine Finland, de l'Université d'Helsinki et du Broad Institute du MIT et de Harvard. L'initiative est devenue l'une des collaborations les plus étendues en génétique humaine et comprend actuellement plus de 3 500 auteurs et 61 études de 25 pays.

Exploiter la diversité

Pour mener leurs analyses, le consortium a regroupé les données cliniques et génétiques auprès de près de 50 000 patients testés positifs pour le virus et de deux millions de contrôles dans plusieurs biobanques et études cliniques, et auprès de participants de sociétés américaines de tests génétiques telles que 23andMe. En raison de l'énorme quantité de données qui ont afflué du monde entier, y compris plus de 13 000 séquences complètes du Qatar Genome, les scientifiques ont pu produire des analyses statistiquement robustes beaucoup plus rapidement et à partir d'une plus grande diversité de populations que n'importe quel groupe pourrait le faire à lui seul.

Sur les 13 loci identifiés jusqu'à présent par l'équipe, deux présentaient des fréquences plus élevées chez les patients d'ascendance asiatique ou moyen-orientale que chez ceux d'ascendance européenne, ce qui souligne l'importance de la diversité dans les ensembles de données génétiques. "Nous avons eu beaucoup plus de succès que les efforts passés dans l'échantillonnage de la diversité génétique parce que nous avons fait un effort concerté pour atteindre les populations du monde entier", a déclaré Daly. « Je pense que nous avons encore un long chemin à parcourir, mais nous faisons de très bons progrès. »

L'équipe a montré que l’un des deux gènes, FOXP4,  est lié au cancer du poumon. La variante FOXP4 associée à la sévérité de la maladie augmente l'expression du gène, suggérant que l'inhibition du gène pourrait être une stratégie thérapeutique potentielle. D'autres gènes associés à la sévérité comprenaient DPP9, un gène également impliqué dans le cancer du poumon et la fibrose pulmonaire, et TYK2, qui est impliqué dans certaines maladies auto-immunes.

Le Dr Said Ismail, directeur du Qatar Genome Program, a déclaré : «Nous étions prêts à rejoindre le consortium parce que nous savions à quel point il est important de représenter les génomes du Moyen-Orient et Arabes dans de telles études pour améliorer la diversité et renforcer les découvertes génétiques et éviter d'être absent de ces efforts mondiaux clés.

Les chercheurs continueront d'étudier de nouvelles données au fur et à mesure qu'elles arrivent et de mettre à jour leurs résultats via le format «Matters Arising» de Nature. Ils commenceront à étudier ce qui différencie les « long-Covid », ou les patients dont les symptômes du Covid-19 persistent pendant des mois, des autres, et continueront à identifier des gènes supplémentaires associés à la susceptibilité et la sévérité.

Un nouvel espace pour la génétique

Dans ce contexte également, le Dr Hamdi Mbarek dit que les scientifiques ont pu trouver des signaux génétiques forts grâce à leurs efforts de collaboration, à l'élan fourni par le partage des données, la transparence scientifique et le sens élevé de responsabilité qui découle de la réponse du monde entier à cette menace.

Il a ajouté que les généticiens qui travaillent régulièrement dans de grandes alliances ont montré les avantages d'une collaboration ouverte pendant de longues périodes, déclarant : « Ce type d'étude prend généralement de trois à cinq ans, mais avec des efforts concertés, nous avons pu obtenir ces résultats en un temps record."

Référence de l'étude
Initiative sur la génétique de l'hôte Covid-19. Cartographier l'architecture génétique humaine de Covid-19. Nature. En ligne le 8 juillet 2021.

Pour plus d'informations sur l’alliance « Covid-19 Host Genomics Initiative », veuillez visiter
https://www.Covid19hg.org/

Dr Hamdi Mbarek
Docteur et chercheur en génétique moléculaire et génomique