Coronavirus

Où les virus pénètrent-ils préférentiellement dans le corps ?

Une étude parue en 2005 [01] indique que les infections au coronavirus se concentrent majoritairement sur le système épithélial respiratoire. Les prélèvements opérés à cette époque ont montré le rôle prééminant des ACE2 (angiotensin converting enzyme 2). Les cellules indifférenciées de l’épithélial contenant peu d’ACE2 étaient moins souvent infectées que les cellules polarisées contenant beaucoup de ces enzymes. A l’aide de tests comparatifs, les chercheurs avaient réussi à établir une corrélation claire entre la différentiation des cellules, l’abondance d’ACE2 et l’infection au SARS-Cov. Les cellules indifférenciées du tractus respiratoire constituent un terrain idéal pour la réplication des virus. 

Les équipes sont désormais convaincues du fait que le SARS-Cov-2 progresse selon le même mécanisme que le SARS-Cov étudié en 2005 [02]. Les arguments sont nombreux : la grande similitude des séquences d’acides aminés (identiques à 76,5%), les structures spatiales voisines et la plus grande affinité du SARS-Cov-2 pour les ACE2 qui explique sa grande affinité pour les tissus pulmonaires.

En plus de cela, les deux versions du SARS-Cov activent une protéase fortement présente dans les poumons. 

Impact sur les médications en cours.

Un certain nombre de patients présentant des pathologies cardiaques se voient actuellement prescrire des inhibiteurs des ACE pour, par exemple, réguler leur tension artérielle. Le mécanisme expliqué ci-dessus pose donc aux équipes scientifiques une question cruciale : « Faut-il interrompre la prise de ces inhibiteurs chez les patients atteints du Covid19 ? » Des éléments de réponse, scientifiquement fondés, sont donnés dans [02] et plaident pour ne pas modifier ces prescriptions.

La découverte des cellules coupables des destructions observées

Le mécanisme biologique expliquant les terribles effets d’une infection au coronavirus reste un mystère … à ce jour.

Des expériences récentes semblent pourtant apporter une lueur d’espoir dans nos ténèbres. La mort des organes et de l’organisme touchés par cet agent pathogène serait le résultat d’une synergie destructrice entre deux branches de notre système immunitaire.

Observée sur la souris, l’alliance des interférons TNF alpha [03] et gamma [04] génère trois types de destructions cellulaires et celles-ci déclenchent à leur tour ce que les chercheurs désignent désormais par « la tempête des cytokines ». Cette tempête ravage les organes touchés et mène à leur défaillance, voire à leur mort. Les symptômes observables ressemblent comme deux gouttes d’eau à ceux que les équipes médicales voient se dérouler sous leurs yeux quand elles tentent de porter secours aux patients atteints par la covid19.

Cette cascade morbide inspire aux équipes de biologistes l’idée que la mise au point de médicaments s’opposant au déclenchement de la tempête des cytokines pourrait éventuellement être d’un certain secours pour les humains en phase de pré-infection… si les mécanismes en œuvre dans le corps des souris sont bien les mêmes que ceux sévissant dans celui d’homo sapiens.

Bien que les résultats relatés dans [05] n’aient pas encore été contrôlés par les pairs, un fait demeure. Etude après étude, les patients touchés par la pandémie présentent un fort taux de cytokines dans le sang.

Sur la base de cette constatation, des échantillons des huit familles les plus communes de cytokines ont été prélevés chez les patients les plus sévèrement atteints. Ils ont ensuite été placés en culture pour étudier dans quelle mesure les diverses cytokines affectent la croissance des macrophages, ces cellules en principe chargées de nettoyer notre organisme des envahisseurs pouvant mettre sa survie en danger.

Prise isolément, une famille de cytokines n’affecte pas sévèrement le rôle de défense rempli par les macrophages. En revanche un cocktail des huit familles est systématiquement mortel. C’est la raison pour laquelle les chercheurs ont ensuite testé les assemblages de cytokines déclenchant la mort des macrophages. Ils ont ainsi pu isoler le couple fatidique : interférons TNF alpha et gamma.

Des pistes d’espoir pour la mise au point d’un traitement

La synergie négative des interférons déclenche des symptômes très voisins de ceux observés en clinique, y compris le faible taux de cellules T et des atteintes hépatiques sévères. Ce qui conforte les équipes dans leur sensation d’avoir mis le doigt sur le mécanisme tant recherché.

La découverte d’un mécanisme d’action cellulaire n’a pas pour objectif l’autosatisfaction mentale de celles et ceux qui l’ont observé et compris. Il est de faciliter la mise au point d’un traitement médical destiné à soigner ou guérir les patients infectés.

Il se trouve que d’autres études ont montré que les divers types de morts cellulaires accompagnant les tempêtes de cytokines sont tous réglés par un seul mécanisme impliquant des protéines connues sous le nom de STAT1 [06] et JAK [07]. Elles sont par ailleurs impliquées dans certains cancers et certaines maladies auto-immunes (la maladie de Crohn par exemple). Leurs inhibiteurs (par exemple la baricitinib) sont donc utilisés pour combattre leurs effets destructeurs [08].  

Ils sont actuellement testés chez certains patients hospitalisés à cause du coronavirus, en complément du Remdesivir dont l'efficacité est contestée dans les stades avancés de la maladie. Les premiers relevés sont encourageants en ce sens que ce type de traitement raccourcit la durée des hospitalisations, donc accélère la guérison.

Une chose semble certaine : il convient de bloquer les deux interférons simultanément et … ce qui marche bien sur les souris ne s’applique pas forcément à cent pour cent sur les humains ; donc : à suivre…

© Thierry PERIAT, 15 janvier 2021.

Bibliographie consultée :

[01] ACE2 Receptor Expression and Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus Infection Depend on Differentiation of Human Airway Epithelia; Copyright © 2005, American Society for Microbiology.

[02] Potential harmful effects of discontinuing ACE-inhibitors and ARBs in COVID-19 patients; Copyright © 2020, Rossi et al. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7198232/)

[03] Interféron alfa : substance active à effet thérapeutique – VIDAL.

[04] Précis de bio-pathologie, analyses médicales spécialisées, © 2012, Biomnis.

[05] Large-scale single-cell analysis reveals critical immune characteristics of COVID-19 patients | bioRxiv, article déposé sur le serveur bioRxiv.org du 29 octobre 2020 pour approbation auprès des pairs.

[06] Protéines STAT — Wikipédia (wikipedia.org)

[07] JAK-STAT — Wikipédia (wikipedia.org)

[08] sciencenews.org, 5 décembre 2020, 7.

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Date de dernière mise à jour : 17/01/2021