Tests RT-PCR pour détecter le coronavirus : de quoi s’agit-il ?

Dans la cadre du déconfinement, la France a lancé le 11 mai 2020 une grande campagne de dépistage du Covid-19. La technique RT-PCR est utilisée pour réaliser ces tests virologiques. Elle permet d’identifier le virus à partir de sa carte d’identité génétique : son ARN. Mais en quoi consiste cette technique ? Décryptage.

RT-PCR : une technique d’identification redoutable

Historiquement, la première technique mise au point pour identifier un agent biologique était la PCR, Polymerase Chain Reaction (ou réaction en chaîne par polymérase). Utilisant l’ADN de l’agent biologique, cette technique de biologie moléculaire permet de dupliquer en grand nombre, avec un facteur de multiplication de l’ordre du milliard, une séquence d’ADN connue, à partir d’une très faible quantité d’échantillon de l’agent biologique recherché.

Mais le SARS-CoV-2, virus responsable de la maladie Covid-19, appartient à la famille des ribovirus. Il ne contient pas d’ADN mais contient de l’ARN*. La technique de PCR ne permet donc pas d’accéder directement à sa carte d’identité génétique faite d’ARN. Une étape préalable s’impose : commencer par transformer l’ARN de SARS-CoV-2 en ADN correspondant.

Cette étape supplémentaire utilise une variante de la technique de PCR : la RT-PCR, Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction (ou réaction en chaîne par polymérase après transcription inverse). Cette transcription inverse est en fait le mécanisme par lequel l’ARN va d’abord être transformé en ADN correspondant. Cette transformation est assurée par une enzyme, la transcriptase inverse qui rétrotranscrit (RT-PCR) l’ARN et synthétise l’ADN correspondant. La suite du processus du test consiste à multiplier le fragment d’ADN synthétisé pour obtenir un grand nombre de copies identiques de ce fragment afin d’en disposer en quantité suffisante pour pouvoir l’identifier formellement. Cette multiplication est possible grâce à une autre enzyme, de la famille des polymérases. Cette étape correspond à la réaction en chaîne par polymérase (RT-PCR).
Ce processus terminé, il est maintenant possible de détecter la présence du virus et de mesurer la charge virale à partir d’un prélèvement contenant une très faible quantité de virus, quelques millièmes de milliardièmes de gramme suffisent.

La RT-PCR face au SARS-CoV-2

Les tests virologiques (RT-PCR) qui sont pratiqués depuis le 11 mai à grande échelle en France, sont réalisés à partir de prélèvements naso-pharyngés effectués sur les personnes suspectées d’être infectées. Dans ces prélèvements réalisés dans les conditions optimales, le SARS-CoV-2 est présent en très faible quantité. Trop faible pour être détectée par les techniques d’analyses classiques. La technique de RT-PCR s’avère donc particulièrement adaptée.

Dès lors qu’une personne est infectée, le virus se multiplie dans son organisme. Ainsi, au fil du temps, la quantité de virus, ou charge virale, augmente et avec elle la quantité d’ARN viral présente chez le patient. Ainsi, un test réalisé trop tôt après l’infection, peut être négatif car la quantité d’ARN viral est alors trop faible pour être détectée. De même, si le prélèvement naso-pharyngé est mal réalisé, la quantité de virus prélevée peut, ici encore, être trop faible pour être détectée. Il est donc important de réaliser ces tests dans les conditions prévues par les directives des autorités de santé.

Une fois le prélèvement effectué, la première étape du test consiste à extraire l’ARN contenu dans le prélèvement. Cet ARN sera ensuite transformé en ADN correspondant. Puis, cet ADN sera dupliqué jusqu’à en obtenir une quantité suffisante pour le détecter et l’identifier de façon sûre. Si à la fin du processus de test (environ 3h), aucun ADN n’est détecté, le test sera négatif et le patient sera déclaré non infecté. En revanche, si le test est positif, le patient est infecté. Il entre alors dans le processus de suivi des patients atteints par le Covid-19.

* À quelques exceptions près, l’ARN (acide ribonucléique) est une molécule semblable à l’ADN (acide désoxyribonucléique). Sa structure est chimiquement moins stable, sa durée de vie est plus courte. L’ADN n’existe que dans le noyau de la cellule, alors que l’ARN peut sortir du noyau.

Merci au Docteur Cynthia MARIE-CLAIRE, UMR-S 1144 Inserm-Université Paris Cité pour son éclairage.