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Comment la recherche européenne pilote le partage de données sur la COVID-19 dans le monde

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Comment la recherche européenne pilote le partage de données sur la COVID-19 dans le monde
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Réussir à éliminer un virus est un parcours long et semé d'embûches. Pour y parvenir, il paraît essentiel d'adopter une stratégie qui s'appuie sur le partage d'expériences et de connaissances scientifiques à une échelle internationale. En Europe, c'est justement la mission d'une biobanque virale et d'une plateforme dédiée aux données sur la COVID-19 dans l'objectif de lutter contre cette pandémie.

À Marseille, le projet European Virus Archive (EVAg), lancé il y a douze ans, dispose d'une base de données regroupant plus de 3000 produits comme des virus, des substances d'essai et d'autres types de matériel viral. C'est l'une des plus importantes de ce type au monde.

"Cette collection est virtuelle," souligne Jean-Louis Romette, coordinateur du projet. "L'idée n'était pas de mettre tous les virus au même endroit en faisant une sorte de Fort Knox de la virologie, les virus restaient dans chaque laboratoire," fait-il remarquer.

Ce projet européen à but non lucratif fournit aux chercheurs, dans des délais très courts, les connaissances et matériels dont ils ont besoin en cas d'urgence sanitaire liée à un virus.

"Quand ce coronavirus est apparu en Chine, nos chercheurs spécialistes des coronavirus dans l'organisation EVA ont tout de suite conclu que ce virus était de la famille du SARS et ils ont très vite mis au point un système de diagnostic pour détecter ce viruspar PCR dans des échantillons issus de patients," explique Jean-Louis Romette.

"Confronter ce qui est nouveau à l'existant"

Cet institut marseillais regroupe près de quarante laboratoires de pointe dans la recherche en virologie humaine, animale et végétale.

Son catalogue en ligne permet aux utilisateurs scientifiques certifiés d'avoir accès à du matériel génétique et à différents produits.

La pandémie de coronavirus a entraîné une hausse de trafic sur son site internet dédié. En deux mois, il a enregistré autant de requêtes pour des kits de diagnostic et des souches virales destinées à la recherche que sur ces quatre dernières années.

"Quand on étudie un virus et plus particulièrement un virus émergent sur lequel il y a très peu de données disponibles," indique Christine Prat, chargée de la stratégie de marché pour le projet, "c'est très important de pouvoir le comparer à d'autres virus existants connus qui sont apparentés. Les biobanques servent aussi à cela : à pouvoir confronter ce qui est nouveau à l'existant," renchérit-elle.

Le matériel virologique est envoyé sur place par des centres de recherche, laboratoires, universités et entreprises spécialisées. Il est testé, certifié, puis inscrit dans le catalogue en ligne où sont également indiquées des informations détaillées essentielles à la communauté scientifique.

"On augmente la quantité de cette information par des pratiques de culture cellulaire : on infecte des cultures cellulaires avec le virus pour faire pousser le virus, le produire et ensuite le caractériser," déclare Bruno Coutard, responsable de la collection de virus pour EVAg. _"Le caractériser, c'est ce qu'on appelle faire du séquençage pour avoir la séquence complète du génome du virus : ce qui va nous permettre d'associer ce virus à une espèce de virus déjà connue," précise-t-il. _

"Fournir très rapidement, au plus grand nombre, les mêmes produits très bien caractérisés"

Quand une épidémie se déclenche, il est crucial pour les scientifiques de pouvoir se référer rapidement à des modèles et études actualisés.

"Au cours d'une épidémie, on a peu de temps pour travailler, les épidémies sont en général courtes et si les gens travaillent tous avec du matériel différent et mal caractérisé, on n'arrive jamais à mettre bout à bout les études des uns et des autres pour les comparer," fait remarquer Xavier Lamballerie, directeur de l'Unité des virus émergents.

"Le rôle d'une collection de référence comme EVA, c'est de fournir très rapidement, au plus grand nombre de partenaires possibles, les mêmes produits très bien caractérisés pour qu'ils puissent faire de la recherche avec," souligne-t-il.

Au moment du pic de la crise de coronavirus, cet institut français a aussi été capable de fournir de l'assistance aux pays en développement en leur faisant parvenir des kits de diagnostic fiables et faciles à utiliser.

"Ce qu'on fait dans la base de données d'EVA qui est la préparation à la réponse, c'est de développer des outils de diagnostic qui sont lyophilisés, donc qui sont stables à température ambiante," indique Rémi Charrel, superviseur de la collection de virus. "Ils peuvent être envoyés sans chaîne du froid, ils sont utilisables et extrêmement stables dans la durée et donc, les laboratoires peuvent les utiliser dans des conditions qui sont un peu des conditions de terrain," affirme-t-il.

Plus de deux millions de demandes en ligne

Autre projet européen qui vise à centraliser les dernières informations sur le SARS-CoV-2 : COVID-19 Data Portal. Il a été lancé en avril dernier à Cambridge par le laboratoire EMBL, l'un des centres de recherche en biologie moléculaire les plus réputés au monde, et l'Institut européen de bioinformatique (EBI) qu'il abrite en son sein, cette dernière structure gérant d'importantes bases de données scientifiques.

La plateforme est alimentée en informations par les centres de recherche et les hôpitaux. Celles-ci sont ensuite analysées et adaptées à des standards généraux avant d'être mises à la disposition de la communauté scientifique internationale.

"Un peu plus de 50 000 personnes dans plus de 170 pays ont eu accès à ces informations : ce qui montre que notre plateforme est accessible et utilisée dans le monde entier," fait savoir Amonida Zadissa, administratrice des services scientifiques. "Nous avons enregistré plus de deux millions de demandes via notre portail et nous avons mis en ligne plus de 90 000 articles scientifiques pour qu'ils soient téléchargés et mis à la disposition des chercheurs," ajoute-t-elle.

Les scientifiques de l'EMBL eux-mêmes exploitent les données certifiées disponibles sur le portail comme les séquences de génome, les caractérisations de protéines et les observations au microscope. Ils y trouvent aussi des outils d'analyse des différentes sources d'information.

"On se concentre sur les nouvelles données qui ont été produites à partir d'études scientifiques, par des laboratoires publics et des hôpitaux," explique Guy Cochrane, responsable de la coordination et de l'archivage des données. "On réunit ensuite tout cela pour former une collection intéressante dans laquelle l'utilisateur peut puiser pour mener ses travaux scientifiques : il peut naviguer dans toutes ces données qui sont réunies au même endroit," poursuit-il.

La plateforme s'appuie sur de multiples hubs dédiés au SARS-CoV-2, des outils de traitement qui servent à organiser le flux de données sur la pandémie et à fournir aux scientifiques, un tableau complet de la situation.

"De la science optimale"

Pour le directeur allemand du laboratoire EMBL Rolf Apweiler, il est particulièrement important d'établir de meilleures connections entre les différentes sources de données.

"Notre ambition, c'est d'abord de collecter toutes les données qui sont placées dans une base centralisée, de les mettre à disposition sur le portail et ensuite, de faire le lien avec les informations génétiques qui sont rassemblées actuellement, puis avec les données cliniques qui sont générées en ce moment," déclare Rolf Apweiler.

"On constate que l'usage du portail augmente rapidement et que l'exploitation des données est immense : nous avons de nombreux retours, de nombreuses personnes intéressées par des collaborations futures : donc c'est de la science qui fonctionne de manière optimale," estime-t-il.

La lutte contre la COVID-19 étant une course contre la montre mondiale, partager les données et travailler sur une modélisation du virus toujours plus précise visent aussi à réduire les délais pour l'élaboration d'un vaccin.