Et maintenant #COVID_19. La folle saga des virus depuis les origines de la vie.


La première cellule vivante est apparue sur terre il y a environ 3,8 milliards d’années. Les virus sans doute approximativement en même temps. L’œuf et la poule, le virus et la cellule, qu’est-ce qui a précédé ? Il est impossible de le préciser. Une cellule est l’organisme vivant autonome élémentaire, ses propriétés sont stabilisées par la possession d’un programme génétique évolutif. Cette évolutivité a permis la sélection naturelle et la diversification de toutes les formes de vie. Chaque élément du programme génétique, gène composé d’ADN, d’ARN ou de leurs précurseurs aux origines, est « égoïste » au sens ou sa fonction n’est sélectionnée que selon un seul critère, faciliter sa perpétuation. Seul ou bien en collaboration avec d’autres gènes selon un principe d’intérêt partagé. Le comble de l’égoïsme le plus élémentaire est représenté par un très petit nombre de gènes dont sont dotés les virus et qui  trouvent le moyen d’asservir les cellules à les reproduire, le cas échéant au prix de leur vie. Peu importe, les cellules meurent après avoir amplifié des millions de fois le génome viral empaqueté de sorte à pouvoir infecter de nouvelles cellules.

Vu de la sorte, la cellule est l’œuf, bien plus gros que la poule – le virus – à l’engendrement de laquelle il est indispensable. Ce n’est cependant pas si simple et il se pourrait que les virus eussent été indispensables à la création de la première cellule. Dans ce scénario, la vie cellulaire est précédée au fond des océans par un « nuage » de molécules biologiques synthétisées sous l’action de catalyseurs, bientôt d’enzymes, adsorbés à des particules minérales, par exemple de silice. Cette vie « prébiotique » ne comporte pas encore d’entités autonomes séparées des autres par une membrane, c’est-à-dire de cellules. Elle peut pourtant déjà fournir de quoi synthétiser et amplifier ces éléments génétiques autonomes, virus prébiotiques. Ceux-ci auraient alors été les constructeurs, briques par briques, d’un premier génome cellulaire plus complexe gouvernant la structure, les fonctions et la profération des premières cellules vivantes.

« À l’échelle du vivant, rien n’a de signification si ce n’est au regard de l’évolution », cette citation de Théodosius Dobjansky constitue le fondement de tout raisonnement en biologie.  Transposée à la coexistence des cellules et des virus, la question devient : quel intérêt les cellules ont-elles trouvées à ne pas développer de mécanismes les prémunissant de façon radicale des virus ? En effet, concernant les virus, la question ne se pose pas : l’intérêt des virus est d’être, égoïste comme la vie elle-même. S’ils pénètrent dans des cellules, c’est qu’ils ne savent se perpétuer et se disséminer autrement, ce sont des parasites stricts. Lorsqu’ils provoquent finalement la mort de la cellule parasitée, c’est toujours après l’avoir asservi auparavant pour une durée suffisante à la production de nouvelles particules virales.  En ce qui concerne les cellules, les réponses ne sont pas si intuitives puisqu’elles sont de fréquentes victimes de l’infection virale. Des hypothèses méritent cependant d’être avancées. Elles sont toutes enracinées dans le rôle essentiel joué malgré tout par les virus dans les fonctions, l’adaptation et l’évolution des cellules. Voire dans leur apparition même, j’en ai évoqué le scénario. Les premières cellules vivantes sont des bactéries adaptées aux conditions extrêmes des premiers milieux où la vie est sans doute apparue : par exemples les fumeurs noirs du fond des océans, à une température proche de 100 degrés Celsius, à haute teneur en hydrogène sulfurée, halogènes et autres substances dissoutes et en suspension. On y trouve encore leurs descendants, les archaebactéries aux passionnantes propriétés biologiques.

Tout comme les bactéries d’aujourd’hui, ces ancêtres de la vie ont été parasités par des virus, des phages, dont le modèle moderne est constitué par les phages lysogènes. Ces phages s’intègrent au génome bactérien auquel ils ajoutent une information génétique spécifique qui peut conférer un avantage à la bactérie parasitée. Cependant, des circonstances inductrices particulières stimulent les fonctions en sommeil, commandant la production en masse du virus ; la bactérie est lysée et libère des millions de nouvelles particules phagiques.

Dans l’évolution, des éléments génétiques mobiles, des phages et des virus ont été de puissants instruments du bricolage de la vie, véhiculant des gènes d’une cellule à une autre, d’un organisme à un autre, inactivant ou modifiant le profil de fonctionnement de gènes cellulaires, parfois la nature de leur code. En fait, 90% du génome cellulaire, y compris chez l’humain, possède une origine « virale » ! De nombreux virus oncogènes animaux ont acquis la propriété de provoquer des cancers en « volant » un gène cellulaire investi d’un rôle dans la division des cellules, au cours de l’embryogenèse, de la réparation cellulaire ou de la régénération.

Nous le voyons, une vie sans virus est impossible, les virus en sont l’une des manifestations essentielles. Des éléments génétiques, des « aliens » en chacun d’entre nous et dans toute cellule vivante, dont « l’égoïsme » est poussé à son paroxysme. Pour un virus, une seule exigence, se perpétuer et disséminer. En bonne intelligence avec son hôte, tels Sars-Cov-1 et Cov-2 avec les chauves-souris, le VIH avec certains singes de l’ancien monde. Ces êtres vivants ont eu le temps de s’adapter au virus, ils le produisent sans périr, « tout le monde est content ». Si cela se trouve, ces bêtes en tirent même un avantage. Mais, patatras, le virus se trouve infecter par hasard, directement ou via un hôte intermédiaire, une autre bête, un humain, que la sélection n’a nullement préparé au fil des centaines ou milliers d’années – souvent beaucoup plus – à vivre en bonne intelligence avec le virus parasite. Ce dernier fait la seule chose qu’il sache faire, infecter des cellules pour se multiplier. Cela finit par tuer les cellules, peu importe pour le virus, il a prospéré et multiplié. Parfois même cela tue aussi l’organisme entier, la personne malade (Ebola, fièvre de Lhassa, etc.) Là encore peu importe si le virus a eu le temps nécessaire à sa fabrication par les cellules avant la mort de l’animal, de l’humain. Et qu’il reste des vivants à infecter. Il arrive souvent que l’organisme infecté réponde à l’agression en synthétisant des anticorps aptes à neutraliser l’agent infectieux. La maladie guérira, c’est le cas habituel des maladies infantiles (rougeole, varicelle…) et de Sras-CoV-2. Sinon, la maladie ne guérira pas, elle sera chronique en finissant ou non par emporter l’hôte (Sida).

Pour le virus, aucune différence, élément constructeur de la vie ou ange de la mort, il est dépourvu de dessein et de rancune, il est. Il ira. Tant que l’homme sera, il rencontrera des virus. Ils ne seront pas tous bénins.

Axel Kahn, mardi 28 avril 2020

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23 thoughts on “Et maintenant #COVID_19. La folle saga des virus depuis les origines de la vie.

  1. Cher Pr Kahn,
    Deux questions
    1- Le virus peut-il être considéré comme « vivant » (même s’il est toujours dépendant d’une machinerie extérieure à lui-même pour se reproduire) ?
    Quelle est d’ailleurs la définition du vivant ? Y a-t-il une frontière, nette ou floue, entre l’inerte et le vivant ou alors est-ce un continuum ?
    2- Un virus devenu très agressif (suite à une mutation par exemple) n’a -t-il pas une tendance darwinienne inéluctable à devenir moins virulent sinon en éliminant ses hôtes il se détruirait lui-même !
    Bien cordialement
    Michel VINCENT

    • Le plus facile à définir est la cellule vivante : une entité biologique autonome, dotée d’une membrane séparant un milieu intérieur du milieu extérieur d’où elle extrait des nutriments dont elle tire son énergie et qu’elle transforme en sa substance propre. Capable de se diviser en entités aux propriétés conservées sous l’effet d’un programme génétique sujet à des modifications aléatoires. Le virus est une entité biologique non autonome partageant avec la cellule les deux derniers items. Il est un élément du vivant.

      Un virus qui tuerait l’hôte avant d’avoir pu se multiplier disparaitrait.

    • En principe non. Il existe peut-être des exceptions, cas intermédiaires entre un macro-virus et une mini-cellule.L’équipe de Didier Raoult en a décrit un spécimen.

  2. Peut-on considérer que les virus exercent une pression évolutive significative sur l’espèce humaine ?

    • On n’en a pas d’élément en ce qui concerne le monde moderne. Cela dit, les infections virales ont sans soute façonné le système immunitaire des animaux. Il existe aussi des exemples nombreux ou une modification d’expression de gènes conférant un avantage sélectif est la conséquence de phénomènes viraux : mutation insertionnelle, inactivation, changement de profil d’expression…

  3. Bonjour Monsieur,

    Je vous écris ce mail afin d’obtenir une interview sur le thème « Genetic Fortune Telling Technology ».

    Nous sommes un groupe de 4 étudiants en 1ère année à l’école de commerce Grenoble École de Management.
    Pour notre cours de Littératie et analyse de données, nous devons écrire un article sur un sujet technologique actuel.

    Nous avons choisi le thème «Genetic Fortune Telling Technology » qui nous semble vraiment intéressant.
    Nous nous intéressons plus précisément à un éventuel passeport génétique fournissant des informations, issues de l’étude du génome et qui étudierait des éventuelles prédispositions d’un nouveau-né.

    En faisant des recherches sur Internet, nous sommes tombés sur votre interview pour RTL lors de l’émission du 21 décembre 2018 par Claire Servajean. Intrigués par cette interview, nous serions ravis de pouvoir connaitre votre avis, celui d’un professionnel sur certaines de nos interrogations.

    Ainsi, accepteriez-vous de répondre à quelques-unes de nos questions?

    Nous sommes disponibles pour tout appel si vous le souhaitez.

    Cordialement,

    • Président de La Ligue nationale contre le cancer, je n’ai dans la tourmente actuelle aucune disponibilité. Sorry et bonne chance.

  4. Pour info :
    Dans laes news de la revue « Nature » du 28-4-2020, se trouve un guide graphique intéressant faisant le point sur le développement des vaccins contre le SARS-CoV-2 parmi les équipes de recherche du monde entier ainsi que les différentes technologies utilisée. Plus de 90 vaccins en développement à l’heure actuelle !
    (Temps de lecture de 8mn) URL : https://www.nature.com/articles/d41586-020-01221-y?utm_source=Nature+Briefing&utm_campaign=8952c41133-briefing-dy-20200428_COPY_01&utm_medium=email&utm_term=0_c9dfd39373-8952c41133-44798357
    Cordialement
    Michel VINCENT

  5. Merci pour ce texte très instructif. On entend parler ces derniers jours des fameuses courbes de l’épidémie. Selon les données qui sont traitées par les modèles de calcul celles-ci permettraient de suivre le développement des épidémies. On nous dit que ces courbes épidémiques ont quasiment toutes une forme identiques en cloche. Celle du Covid 19 n’échapperait pas à la règle et nous serions en France quasiment à la fin de l’épidémie, idem pour les autres pays européens qui connaissent cette épidémie. Qu’en pensez-vous ?

    • Oui, on est en déclin de l’épidémie. Au moins de la première vague. La question est d’éviter une seconde vague.

  6. Suite à la lecture de votre texte et l’explication du processus de colonisation des cellules par le virus il me vient une autre question. On nous dit que le virus serait moins actif chez les enfants, en particulier les plus petits. Comment peut-on expliquer cette singularité ?

    • Plus grande résistance, moindre réaction inflammatoire, meilleurs immunité naturelle, moindre facteurs de risque ?

  7. Bonjour Monsieur Kahn, et merci pour vos explications toujours claires.

    Je souhaiterais avoir votre avis sur une éventuelle immunisation par le sars -CoV 1 des populations asiatiques suite à l’épidémie de 2002 à 2004 , par ce coronavirus.
    Est ce que cela pourrait expliquer la faible mortalité observée en Chine et en Corée du Sud?

    Par avance , je vous remercie pour votre réponse
    Michèle L (E-C en biologie cellulaire à la retraite)

  8. En ce premier mai, un brin de muguet virtuel comme soutien moral au Président d’une Ligue contre le cancer qui souffre de la catastrophe COVID.
    Courage et ténacité !

    • Une erreur dans cet article. Certes les femmes ont deux X mais, évidemment – sinon les femmes ou les hommes ne seraient pas viables – un seul X est actif dans chaque cellule, comme découvert par Mary Lyon…..Les femmes n’ont pas plus de facteur anti-hémophilique, de dystrophine ou de Toll-like-receptors que les hommes ! Elles ne voient pas deux fois mieux les couleurs !

  9. Monsieur,
    Je cherche à vous joindre via une adresse courriel afin de vous exposer une idée de lutte contre les SARS CoV 2 (votre adresse courriel à l’INSERM est invalide ! Celle même donnée sur le site de l’Académie des Sciences)
    Le Pr. Patrick COUVREUR – Président de l’Académie de Pharmacie – a été contacté et a bien voulu me faire part de ses remarques que je voudrais également partager.
    Nous avons eu lieu de nous croiser à quelques reprises et j’ai connu votre frère Olivier qui était de Chiie de Paris, comme moi-même.
    Bien à vous et dans l’attente,

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