Dans une récente revue publiée dans Biochimie et fonction cellulairesles chercheurs ont évalué l’association entre le dysfonctionnement des cellules tueuses naturelles (NK) et la gravité de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
Sommaire
Arrière plan
Les infections à coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) du syndrome respiratoire aigu sévère se caractérisent par des symptômes tels que toux, fièvre et faiblesse. Les cellules NK sont la principale barrière de défense utilisée par le système immunitaire inné contre les virus pulmonaires. Diverses études ont rapporté que le rôle cytotoxique des cellules NK est négativement impacté chez les patients COVID-19.
Dysfonctionnement des cellules NK et sensibilité virale
Alors que les principales cellules effectrices immunitaires responsables d’une réponse antivirale sont les cellules NK, différentes études montrent que la fonction cytotoxique des cellules NK est inhibée lors d’infections virales via différents mécanismes. Des rapports récents montrent que l’infection causée par le cytomégalovirus (CMV) peut réguler les ligands NKG2D présents à la surface des cellules infectées par le CMV. NKG2D agit comme un récepteur activateur exprimé sur les cellules NK présentes chez la souris et l’homme. En outre, l’équipe a noté que la régulation à la hausse de NKG2A34 et la régulation négative de NKG2D pourrait réduire la cytotoxicité des cellules NK contre le CMV.
L’équipe a observé que la présence de certaines combinaisons de récepteurs des cellules NK et de leurs ligands cellulaires respectifs modifiait les résultats liés au virus de l’immunodéficience humaine (VIH)‐1. Par conséquent, comprendre le mécanisme impliqué dans l’évasion immunitaire par les virus et réguler la surveillance immunitaire pourrait aider à développer des voies de contrôle immunitaire. Le rôle des cellules NK dans le contrôle de l’infection au COVID-19 concerne la destruction des virus infectés en provoquant l’apoptose via plusieurs mécanismes tels que les granzymes et la dégranulation de la perforine. Les cellules NK peuvent également lyser les cellules cibles via l’apoptose médiée par les récepteurs et les ligands induisant l’apoptose liés au facteur de nécrose tumorale (TNF).
Certaines études ont rapporté la perturbation de la fonction des cellules NK chez les patients COVID-19 avec le dérèglement des récepteurs inhibiteurs et activateurs. De plus, des proportions plus faibles de cellules NK et de lymphocytes ont été signalées dans le sang périphérique des patients COVID-19. De plus, la tempête de chimiokines observée chez les patients COVID-19 pourrait inciter les cellules immunitaires à pénétrer dans les poumons. Une association directe a également été rapportée entre la forte expression du ligand de chimiokine à motif CC 3 (CCL3), CCL4, CXCL9, CXCL10 et CXCL11 dans les poumons infectés et la gravité de la maladie COVID‐19. L’équipe a également noté des concentrations plus élevées d’interleukine-6 (IL‐6), IL‐1Ra, CCL2, CCL8, Chemokine CXC motif ligand 2 (CXCL2), CXCL8, CXCL9 et CXCL16 chez les patients infectés par le COVID‐19.
NKG2C
L’équipe a rapporté que les interactions incidentes entre les ligands et leurs récepteurs apparentés peuvent activer ou inhiber la cytotoxicité médiée par les cellules NK. CD94/NKG2 sont exprimés sur les cellules CD8+ et N en tant que récepteurs de type lectine de type C. NKG2 se trouve sous la forme de cinq espèces moléculaires telles que NKG2A, B, C, E et H. Parmi celles-ci, les interactions entre NKG2C/CD94 et le ligand de l’antigène leucocytaire humain E (HLA-E) activent les réponses des cellules NK contre les cellules infectées. par n’importe quel virus. De plus, une association directe a été observée entre la sévérité de l’infection virale et l’absence de récepteurs NKG2C.
Tempête de cytokines
L’équipe a observé que la tempête de cytokines subie par les patients COVID-19 est une raison importante de la diminution de la fonction des cellules NK. Chez les individus en bonne santé, les cellules NK détruisent efficacement les macrophages infectés et d’autres cellules qui provoquent des tempêtes de cytokines, réduisant ainsi leur nombre circulant. Des études ont montré que l’augmentation des concentrations d’IL‐1, IL‐6, IL‐18, IL‐8, IL‐10 et TNF-alpha chez les patients COVID-19 inhibait la cytotoxicité des cellules NK et endommageait les tissus pulmonaires. Une étude a également noté que des proportions élevées de cytokine IL-6 réduisaient l’expression de la granzyme B et de la perforine dans les cellules NK. L’IL-10 et l’IL-6 ont réduit la cytotoxicité des cellules NK chez les patients COVID-19 en régulant à la baisse la stimulation du granzyme B, de l’IFN-alpha et de la perforine.
Immunothérapie à base de cellules NK
L’activité cytotoxique des cellules NK est inhibée chez les patients COVID-19 par plusieurs facteurs, notamment la régulation à la baisse du récepteur activateur, les concentrations élevées des récepteurs inhibiteurs, ainsi que la tempête de cytokines.
Blocage du récepteur inhibiteur par un anticorps monoclonal spécifique
Chez les individus en bonne santé, les cellules saines normales échappent à l’effet des cellules NK grâce à une interaction inhibitrice entre le récepteur et le ligand. Les chercheurs ont observé que les cellules invasives présentes chez les patients atteints de COVID-19 échappaient à la destruction médiée par les cellules Nk en régulant à la hausse les cellules inhibitrices. Par conséquent, le blocage des récepteurs inhibiteurs pourrait améliorer la réponse immunitaire antitumorale dans les cellules NK. Une étude a également démontré que l’incubation des cellules NK avec un anti-NKG2A comme le monalizumab pouvait améliorer les fonctions cytotoxiques des cellules NK chez les patients COVID-19.
Conclusion
Les résultats de l’étude ont montré que les cellules NK jouent un rôle majeur dans le contrôle de l’infection au COVID-19 chez les patients infectés. Les chercheurs pensent que la manipulation d’éléments clés de la réponse immunitaire comme les cellules NK, le contrôle de la sécrétion excessive de cytokines et le ciblage des récepteurs inhibiteurs avec des anticorps monoclonaux sont des approches utiles pour restaurer l’inhibition des cellules NK observée lors de l’infection au COVID-19.
