Génomique et séquençage viraux pour être parés contre les pandémies

· Témoignage Client

Génomique et séquençage viraux pour être parés contre les pandémies

Le CEVT a été fondé en mars 2020 pour faire face à la pandémie de COVID-19. Ce fut le premier établissement de Louisiane du Nord habilité à réaliser et à analyser des tests PCR. Pendant la « vague delta », le centre traitait en moyenne jusqu’à 20 000 prélèvements nasaux par semaine. Dès que des vaccins ont été disponibles, il a démarré un vaste programme de vaccination. Le CEVT a également commencé à séquencer des virus isolés de SARS-CoV-2 dans le cadre des efforts internationaux pour mieux comprendre le virus et faire avancer les travaux épidémiologiques moléculaires. Il a notamment procédé à la recherche des contacts, étudié le caractère saisonnier et apporté les données nécessaires à la conception de vaccins. Cette approche complète en matière de gestion de la maladie a rapidement valu à l’établissement son titre bien mérité de « Centre d’excellence des menaces virales émergentes » de la part du Conseil d’administration de Louisiane.

Le Dr Krista Queen, directrice du laboratoire Génomique et séquençage viraux au sein du CEVT, explique : « L’objectif initial du CEVT était d’ouvrir l’accès aux tests COVID-19 et aux programmes de vaccination aux communautés rurales défavorisées de Louisiane du Nord. Nous avons rapidement réalisé des dizaines de milliers de tests par semaine et avons vacciné beaucoup de personnes qui n’auraient pas pu accéder à ces vaccins pouvant sauver des vies. De plus, nos processus de séquençage ont permis d’obtenir de précieux enseignements sur le mécanisme d’infection et l’évolution du SARS-CoV-2. Jusqu’à présent, nous avons séquencé plus de 18 000 génomes du SARS-CoV-2 et ces précieuses données restent une ressource fondamentale pour le suivi et la surveillance de la propagation du virus à chaque fois qu’une nouvelle vague ou qu’un nouveau variant apparaît. »

Le CEVT utilise trois pipettes à écartement automatique des pointes VOYAGER de 50 μl – 1 à 8 canaux et 2 à 12 canaux – pour le reformatage d’échantillons de tubes à des plaques de 96 puits dans le cadre de ses processus de tests COVID-19, mais aussi pour les transferts de liquides et le nettoyage des billes au sein du laboratoire de séquençage génomique, qui traite jusqu’à 800 échantillons par semaine. Krista avait déjà utilisé avec succès des produits d’INTEGRA à son précédent poste au sein du CDC et les a donc recommandés à ses nouveaux collègues. Elle explique : « Le transfert de liquides entre différents types de matériel de laboratoire était un point très sensible pour le personnel du laboratoire car le recalibrage manuel des échantillons est un processus extrêmement chronophage et source d’erreurs. Grâce à l’écartement automatique de leurs pointes, les pipettes VOYAGER nous permettent de transférer facilement et rapidement de nombreux échantillons à la fois entre différents formats de matériel de laboratoire. Grâce à leur précision et à leur reproductibilité élevées, elles nous permettent d’éviter la répétition des protocoles de pipetage. Cela simplifie grandement les étapes de reformatage laborieuses et nous permet de maintenir des délais d’exécution courts pour nos tests COVID-19. Cela nous permet également de nous faire rapidement une image de la prévalence de la maladie et alimente en continu la base de données nécessaire au développement de nouveaux vaccins. »

Et Krista d’ajouter : « Les pipettes VOYAGER ont été conçues pour l’utilisateur. Grâce à leur conception ergonomique, on peut les utiliser pendant de longues durées sans ressentir ni fatigue ni inconfort. Le logiciel VIALINK est également très intuitif et ne requiert aucune formation, ce qui nous a permis de minimiser les interruptions autrement nécessaires pendant la durée de formation de nouveaux utilisateurs ou de programmation de nouveaux protocoles. » 

Krista Queen ASSIST PLUS
Avec l'aimable autorisation du Center for Emerging Viral Threats (CEVT)

Outre les pipettes VOYAGER, le laboratoire de tests COVID-19 utilise également deux pipettes électroniques ultra légères VIAFLO pour les tâches de pipetage et de mélange répétitives, et une pipette électronique portable MINI 96 pour remplir simplement et précisément les plaques à 384 puits – un véritable challenge pour les techniciens quand ils doivent réaliser ce processus manuellement. MINI 96 accélère nettement les processus de tests du centre par rapport au pipetage manuel, ce qui lui permet de respecter des délais serrés et de maintenir des temps de traitement courts. Cela permet aussi au laboratoire d’adapter ses protocoles de tests pour manipuler des volumes d’échantillons variables et imprévisibles d’une semaine à l’autre.

Quand les cas de COVID-19 ont reculé, le CEVT s’est mis à utiliser ces solutions de pipetage polyvalentes pour séquencer les génomes du virus de la grippe et du VRS et alimenter les données nécessaires au développement de vaccins saisonniers, mais aussi s’assurer qu’ils sont efficaces contre les nouvelles mutations apparaissant au fil de l’évolution des virus. L’émergence de la variole du singe (ou mpox) aux États-Unis a ensuite incité le centre à renforcer ses capacités de tests en y intégrant la surveillance des eaux usées des collectivités. Cela prouve à quel point les produits d’INTEGRA peuvent facilement s’adapter à un vaste éventail de nouveaux processus en fonction des besoins.

L’équipe de génomique virale a récemment acheté un robot de pipetage ASSIST PLUS pour automatiser la manipulation des liquides pour ces nouveaux protocoles, notamment la distribution du master mix sur des plaques entières, ce qui permet au personnel de disposer de plus de temps libre pour effectuer d’autres tâches importantes pour le laboratoire. Le laboratoire peut donc non seulement utiliser plus efficacement ses ressources et augmenter le débit d’échantillons pour répondre à la demande croissante de tests, mais aussi diminuer le risque d’erreurs et obtenir des résultats plus fiables. Le module de pipetage monocanal D-ONE en complément d’ASSIST PLUS va rationaliser la formulation du master mix et donner au groupe la flexibilité nécessaire pour développer de nouveaux projets et explorer de nouveaux processus de séquençage viral à l’avenir, avec à la clé un développement de compétences significatif.

Et Krista de conclure : « La COVID-19 a certainement mis en lumière le potentiel de la génomique virale et le rôle qu’elle peut jouer dans la conception de nouveaux tests, vaccins et programmes de surveillance qui contribueront aux efforts de lutte contre des maladies futures. Nos nouvelles solutions de pipetage INTEGRA, telles qu’ASSIST PLUS, renforceront les capacités de notre laboratoire et nous garantiront des résultats plus fiables et plus reproductibles. Conjugués aux enseignements tirés de la récente crise sanitaire mondiale, ces précieux produits aideront le CEVT à réaliser son objectif : être le premier laboratoire de surveillance de la région pour la détection de nouveaux virus et d’autres pathogènes qui pourraient nuire à la santé de l’être humain. »

MINI 96 used to fill a 384 well plate