Un COVID-19 sévère peut entraîner des changements à long terme sur le système immunitaire inné, notre première ligne de défense contre les pathogènes, conclut cette recherche, menée à la Weill Cornell Medicine (New York) et soutenue par les National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID/NIH). L’étude, publiée dans la revue Cell, établit pour la première fois que la maladie peut modifier l’expression des gènes qui stimulent la production de cytokines inflammatoires, et qu’une de ces cytokines perpétue ce processus délétère en induisant ces changements dans les cellules souches, même bien après la fin de la maladie.
Ces changements peuvent contribuer à expliquer pourquoi un COVID long peut endommager autant d’organes et pourquoi certains patients maintiennent très longtemps des niveaux élevés d’inflammation dans tout le corps.
Des changements dans les cellules souches, même bien après la fin de la maladie
L’étude a examiné les cellules et molécules immunitaires dans des échantillons de sang de 38 participants se remettant d’un COVID-19 sévère et vs 19 personnes en bonne santé. Pour cette recherche les scientifiques ont dû développer une nouvelle méthode de caractérisation de très rares cellules souches hématopoïétiques qui circulent dans le sang, ce qui a permis d’éviter la collecte de ces cellules à partir de la moelle osseuse. L’analyse révèle que :
- dans ces cellules souches rares -qui sont aussi des précurseurs des cellules du système immunitaire – prélevées chez les participants se remettant du COVID, des changements d’expression de certains gènes sont observés ;
- ces changements qui sont transmis aux cellules filles, les amènent à stimuler la production de monocytes, un type de cellules immunitaires ;
- les monocytes de patients se remettant d’un COVID sévère ont tendance à pomper de plus grandes quantités de cytokines inflammatoires que les monocytes des personnes en bonne santé (ou atteintes d’autres maladies que le COVID) ;
- ces changements persistent jusqu’à un an après le diagnostic du COVID.
Le rôle clé d’une cytokine inflammatoire, IL-6, est fortement suspecté dans l’établissement de ces changements dans les instructions d’expression des gènes. Des tests menés à la fois chez des souris modèles de COVID (-like) et chez des patients atteints montrent que :
- la délivrance d’anticorps au stade précoce de la maladie empêche l’IL-6 de se lier aux cellules ;
- pendant la récupération, ces souris et ces patients traités par anticorps présentent des niveaux inférieurs de modification de l’expression génique des cellules souches, de production de monocytes et de production de cytokines inflammatoires ;
- chez les souris traitées, les poumons et les cerveaux présentent moins de cellules dérivées de monocytes et moins de dommages aux organes.
Pris ensemble, ces résultats suggèrent que le SRAS-CoV-2 peut provoquer des changements dans l’expression des gènes qui stimulent finalement la production de cytokines inflammatoires et que l’une d’entre elles IL-6 perpétue le processus en induisant ces changements dans les cellules souches même après la fin de la maladie.
Ces conclusions rappellent également, aux personnes plus vulnérables, l’importance de rester à jour de la vaccination.
Source: Cell 18 Aug, 2023 DOI: 10.1016/j.cell.2023.07.019 Epigenetic memory of coronavirus infection in innate immune cells and progenitors
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