À la recherche des cellules immunitaires qui prédisposent les patients au COVID-19 sévère, cette équipe de biologistes et d’infectiologues de l’Université de Chicago identifie une signature immunitaire du risque de défaillance systémique : ces travaux, publiés dans la revue Nature Communications révèlent ainsi que le type de macrophages présents dans le corps d’un patient permet de déterminer le risque d’inflammation sévère en réponse à l’infection COVID-19.
Lorsqu'un virus pénètre l’hôte, les premiers intervenants du système immunitaire sont les macrophages. Mais les macrophages sont divers et ne ciblent pas tous les virus de la même manière : certains macrophages aident le corps humain à combattre le SRAS-CoV-2 sans inflammation systémique. Mais un sous-ensemble agressif de ces molécules immunitaires déclenche une cascade d'événements pouvant entraîner une tempête de cytokines et une défaillance systémique.
« Les cliniciens savent que le COVID-19 peut provoquer tout un spectre de symptômes,
de légers à graves, mais on ne sait pas exactement pourquoi certains patients développent une maladie très grave », relève l’auteur principal, le Dr Huanhuan Joyce Chen, qui a dirigé la recherche avec Qizhou Lian de l'Université de Hong Kong.
Une association entre le type de macrophages et la sévérité de l’inflammation
Étudier les effets cellulaires et moléculaires du virus SARS-CoV-2 reste un défi pour les chercheurs qui se tournent généralement vers des organismes modèles pour imiter les maladies humaines ; cependant, les souris et d’autres modèles ne développent pas exactement les mêmes symptômes du COVID-19 que les humains. C'est pourquoi, peu de temps après le début de la pandémie de COVID-19, l’équipe s’est concentrée sur les cellules souches humaines pour étudier le virus. Les scientifiques ont cultivé des cellules souches dans des mini-poumons et des côlons fonctionnels – appelés organoïdes pulmonaires et côlonaux – pour sonder les effets du SRAS-CoV-2 sur ces organes et cribler des médicaments permettant de traiter le virus.
- Les chercheurs ont d’abord analysé des biopsies pulmonaires de patients COVID-19 et ont découvert des niveaux particulièrement élevés de macrophages ;
- pour mieux comprendre le rôle des macrophages lors de l’infection COVID-19, l'équipe de Chen a utilisé une lignée de cellules souches humaines pouvant se spécialiser à la fois en cellules pulmonaires et en macrophages. Le fait que ces 2 types de cellules soient issus des mêmes cellules souches initiales était important pour empêcher les cellules immunitaires d'attaquer les cellules pulmonaires ;
les chercheurs identifient alors des types spécifiques de cellules immunitaires ou macrophages, associés à l’inflammation systémique, et qui pourraient constituer un marqueur de risque. Ces travaux pourraient ainsi aboutir à un test permettant d'identifier les patients COVID à risque élevé de complications.
Source: Nature Communications 25 May, 2022 DOI: 10.1038/s41467-022-29731-5 Differential effects of macrophage subtypes on SARS-CoV-2 infection in a human pluripotent stem cell-derived model
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Équipe de rédaction SantélogMai 26, 2022Rédaction Santé log
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