Alors que New York est devenu l’épicentre américain de la pandémie de Covid-19 (enregistrant près de 15 000 décès le 22 avril), le New York Genome Center fondé il y a 9 ans monte au front en organisant un « Réseau de recherche génomique sur le Covid-19 » (1), invitant ainsi la collaboration des divers centres de recherches et centres hospitaliers de New York.
Cette initiative cadre parfaitement avec la mission du centre, précise le Pr Tom Maniatis, co-fondateur et directeur du New York Genome Center (NYGC), dans la revue GenomeWeb (2) en ligne. Doté d’un fonds philanthropique de 2,5 millions de dollars pour commencer, le consortium lance quatre grands projets de recherche et vise à établir une plateforme commune des données.
Un vaste projet de séquençage du virus, déjà en cours, déterminera comment le SARS-CoV-2 évolue et se propage dans la communauté au cours du temps. « Nous pourrons utiliser ces données pour faire des estimations sur la propagation virale et plus tard sur la récurrence virale et mieux comprendre comment le virus se transmet dans la population », explique le Dr Mike Zody (NYGC) dans GenomeWeb. Le centre génomique pourra séquencer 10 000 échantillons pour ce projet, à la fois durant la vague actuelle d’infections et plus tard dans le cadre des efforts de surveillance.
Un second projet consistera à génotyper jusqu’à 10 000 patients Covid-19 - légers à sévères - afin d’identifier les facteurs génétiques de l’hôte (des variations génétiques courantes) influençant les degrés de gravité de la maladie. Sur ce projet, le réseau prévoit de participer à l’effort international de la « Covid-19 Host Genetics Initiative » dirigé par le Broad Institute (MIT et Harvard, États-Unis) et l’Institut finlandais de médecine moléculaire (FIMM).
Un Français, le Pr Jean-Laurent Casanova, au cœur d'une initiative internationale
Un autre projet, en collaboration internationale à l'initiative du Pr Jean-Laurent Casanova, à la double casquette à la Rockefeller University à New York et à l'Université de Paris/hôpital Necker (AP-HP), vise à séquencer le génome des patients jeunes (moins de 50 ans), sans comorbidité, atteints de Covid-19 sévère et recrutés dans les hôpitaux new-yorkais. L'objectif est de déterminer si des erreurs d’immunité innée pourraient entraîner une forme potentiellement fatale de l'infection chez des sujets jeunes jusque-là en bonne santé.
Le centre a la capacité de séquencer environ 1 000 génomes pour ce projet. « Nous pensons que ces individus pourraient peut-être présenter de très graves défauts d'immunité, explique le Dr Zody. Nous serons capables de les identifier assez rapidement en séquençant les génomes complets de quelques personnes ». Les premiers échantillons de la cohorte du Pr Casanova pourraient être disponibles pour le séquençage dès la semaine prochaine, selon le Pr Maniatis.
Un partage bidirectionnel de données dans le monde
Un dernier projet d'études fonctionnelles vise à examiner les différentes réponses tissulaires au virus, en exploitant l’expertise du NYGC en matière de génomique unicellulaire et de transcriptomique spatiale. Une analyse des échantillons de sang et de tissus de patients permettrait de décrire comment l’infection les affecte, ce qui pourrait dévoiler des mécanismes pathologiques et suggérer de nouvelles thérapies potentielles. Pour ce travail, le centre collaborera avec des hôpitaux du réseau ayant la capacité de prélever des échantillons tissulaires infectés, contenant le virus vivant.
Comme le précise le Pr Maniatis, le centre offre ses services de séquençage à ses partenaires. À terme, le réseau souhaite que la base de données soit accessible à la communauté scientifique internationale et que les données puissent être incluses dans des registres internationaux comme le portail de données Covid-19 de l’Institut européen de bio-informatique. « Nous pensons que la seule façon d'avoir un réel impact est de partager largement les données au-delà de New York, afin qu’elles soient comparées à d'autres ensembles de données, souligne le Pr Maniatis. L'espoir est qu'il y ait un partage bidirectionnel des données à travers le monde ».
(1) https://covidgenomics.org
(2) https://www.genomeweb.com/sequencing/new-york-covid-19-genomics-researc…
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