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Pourquoi certaines personnes infectées par le SARS-CoV-2 n’ont-elles aucun symptôme alors que d’autres sont gravement malades? La réponse se cache en partie dans les gènes, et en particulier dans ceux légués par Neandertal.
Les personnes possédant une version « néandertalienne » d’un petit segment d’ADN présent sur le chromosome 3 seraient trois fois plus à risque de détresse respiratoire en cas de COVID-19.
C’est ce que suggère une étude publiée dans la revue Nature par Svante Pääbo, ce scientifique vedette du Max Planck Institute de Leipzig, en Allemagne, pionnier dans le séquençage de génomes néandertaliens. Avec son collègue Hugo Zeberg, il s’appuie sur les résultats de la COVID-19 Host Genetics Initiative qui a analysé les génomes de 3200 personnes (dont des patients hospitalisés pour la COVID-19) et sur une étude publiée en juin dans le New England Journal of Medicine.
Grâce aux travaux de Svante Pääbo, on sait depuis une dizaine d’années que notre espèce s’est hybridée à plusieurs reprises avec des hommes et des femmes de Neandertal, et nous gardons aujourd’hui dans nos génomes des petites portions « d’ADN néandertalien ». Plus précisément, les personnes d’origine européenne et asiatique possèdent 1% à 2% d’ADN néandertalien, alors que les personnes d’origine africaine en possèdent 10 fois moins.
La région du chromosome 3, associée à un risque accru de forme grave de COVID-19, contient six gènes (dont un lié à l’immunité), mais les chercheurs ne connaissent pas encore les mécanismes en jeu. Ce segment d’ADN se retrouve chez 16% des Européens et chez la moitié de la population d’Asie du Sud (et même 63% au Bangladesh). Il est absent en Afrique et dans l’est de l’Asie.
« L’importante différence dans la fréquence de ce variant au sein de populations proches suggère qu’il a probablement subi une forte sélection naturelle dans certains environnements, en raison de son influence sur la réponse à d’autres maladies infectieuses », avance Tony Capra, spécialiste de génétique évolutive à l’Université de Californie à San Francisco.
Cette étude montre aussi que les « variations génétiques héritées des Néandertaliens il y a 40 000 ans environ peuvent encore avoir une influence sur la santé, dans l’environnement moderne », ajoute le chercheur, qui n’a pas contribué à l’étude mais qui travaille sur les gènes néandertaliens.
D’autres facteurs de risque en jeu
Reste à comprendre comment ce variant augmente le risque en cas de COVID-19… Ce qui est un défi. En effet, depuis 10 ans, de nombreuses études tentent de trouver les liens entre divers variants génétiques néandertaliens et des caractéristiques physiques ou physiologiques présentes chez les humains d’aujourd’hui. Diverses équipes de recherche ont tour à tour suggéré que ces gènes pouvaient augmenter le risque de dépression, de caillots sanguins, de diabète, d’allergie, qu’ils pouvaient booster le système immunitaire, influencer la forme du crâne, la couleur des cheveux ou de la peau…
Mais ces assertions sont controversées, ou doivent du moins être nuancées. Il y a de fortes chances pour que ces gènes aient une influence minime sur notre apparence et notre biologie, puisqu’ils sont noyés dans le reste du génome et qu’un trait physique ou physiologique est rarement le fait d’un gène unique.
Enfin, depuis le début de la pandémie, les chercheurs tentent de comprendre l’origine des différences majeures de gravité de l’infection d’un patient à l’autre, en comparant les génomes à la recherche de gènes de susceptibilité. Cette étude a mis en évidence ce qui semble être le principal facteur de risque génétique. Soulignons que d’autres facteurs, comme l’obésité et les maladies chroniques pré-existantes, font pencher la balance quant à la sévérité de la maladie. «Même si ce variant génétique influence le risque, il est clair que l’influence de facteurs sociaux, environnementaux, de l’état de santé, etc. est beaucoup plus importante pour déterminer le risque de l’infection et l’évolution de la maladie », précise Tony Capra.
Mise à jour février 2021:
Dans un article publié en février 2021, des chercheurs iraniens suggèrent que la forte mortalité due à la COVID-19 en Iran s’explique en partie par la prévalence élevée de gènes néandertaliens dans la population. Ils comparent les statistiques iraniennes à celles de la Mongolie, un pays affecté par une souche similaire du virus SARS-CoV-2. « Alors que la population en Iran est 25,8 fois plus importante qu’en Mongolie, le nombre de cas confirmés est 1170 fois plus élevé. De plus, les taux de mortalité sont radicalement différents. Puisque les Néandertaliens se sont hybridés avec les humains modernes au Moyen-Orient il y a 65 000 à 47 000 ans avant de s’éteindre il y a 40 000 ans, certains Iraniens ont beaucoup plus d’ADN néandertalien que d’autres peuples. Bien que ni le bagage génétique ni les facteurs environnementaux seuls ne puissent déterminer le risque de développer une forme sévère de COVID-19, nos gènes affectent clairement le développement et la progression des maladies infectieuses, dont la COVID-19. Nous pensons donc que ces grandes différences peuvent, au moins jusqu’à un certain point, être dues à la proportion différente de gènes néandertaliens dans les populations de ces deux pays», écrivent les auteurs.