Dans une étude récente publiée dans le Nature Aging Journal, les chercheurs ont analysé les données de trois épidémies de SRAS-CoV-2 dans des maisons de repos en Belgique avec des taux de létalité élevés (CFR, 209 à 35 %) pour identifier les facteurs de risque et déterminer la signature génétique de maladie mortelle post-coronavirus 2019 (COVID-19) suite à la vaccination.
Étude: Le dépistage immunovirologique et environnemental révèle des facteurs de risque exploitables pour le COVID-19 mortel lors des épidémies post-vaccination en maison de retraite. Crédit d’image : image au sol/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
L’épidémie de coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) est associée à des taux de mortalité élevés chez les résidents des maisons de soins infirmiers, résultant des effets de l’âge avancé, de la fragilité, des comorbidités, de la polypharmacie et de la fonction immunitaire atténuée.
Les vaccins COVID-19 ont conféré une immunité à tous les individus, y compris les personnes âgées, contre les conséquences de la gravité du COVID-19. Cependant, les facteurs qui augmentent le risque de mortalité à la suite d’infections par le SRAS-CoV-2 chez les vaccinés COVID-19 n’ont pas été largement étudiés et justifient des recherches supplémentaires.
À propos de l’étude
Dans la présente étude de surveillance nationale, les chercheurs ont étudié les facteurs de risque et les altérations génétiques du COVID-19 mortel après la vaccination.
La réaction en chaîne par polymérase quantitative (PCR) a été utilisée pour détecter le SRAS-CoV-2 dans les écouvillons nasopharyngés obtenus des participants, et le séquençage du génome entier (WGS) a été effectué pour identifier la variante causale du SRAS-CoV-2.
De plus, une analyse phylogénétique a été effectuée pour déterminer le clade génétique. Le critère de jugement principal était le décès associé au COVID-19, évalué selon les critères de l’Organisation mondiale de la santé (OMS).
Une modélisation de régression logistique multivariable a été réalisée pour le profilage démographique et clinique de la COVID-19. Les prédicteurs de mortalité ont été vérifiés à l’aide des statistiques de Kaplan-Meier et du modèle de régression des risques proportionnels de Cox.
De plus, les profils immunovirologiques des cellules de la muqueuse nasale ont été évalués à l’aide de la transcriptomique numérique nCounter pour identifier les biomarqueurs potentiels du COVID-19 potentiellement mortel après la vaccination qui peuvent être ciblés pour développer des thérapies.
De plus, un échantillonnage des aérosols environnementaux a été effectué. Les résultats ont été comparés à des ensembles de données de séquençage d’ARN (ARN-seq) accessibles au public. Les foyers de soins ont fourni les dossiers médicaux des participants pour analyser les données démographiques et cliniques.
Tous les participants avaient reçu des doses de vaccin BNT162b2 de Pfizer. De plus, les analyses de sensibilité incluaient uniquement les vaccinés PCR-positifs et BNT162b2 à deux doses.
Résultats
Le modèle le plus prédictif de la mortalité associée au COVID-19 comprenait l’âge, le fait d’être un homme, l’interféron bêta 1 (IFNB1), l’enzyme de conversion de l’angiotensine hôte 2 (ACE2), les transcriptions du cadre de lecture ouvert 7a (ORF7a) du SRAS-CoV-2, le SRAS- Variantes CoV-2 Gamma et Mu, et apparition tardive de l’infection (positivité au SARS-CoV-2 par PCR après une semaine de l’épidémie de SARS-CoV-2).
Les résultats ont indiqué que des thérapies ciblées sur l’IFNB1 pouvaient être développées et devaient être initiées dès les premiers jours de l’infection pour de meilleurs résultats.
Chaque épidémie de SRAS-CoV-2 est née du même événement d’introduction, mais avec différentes variantes causales préoccupantes du SRAS-CoV-2 (VOC), c’est-à-dire Gamma et Delta, et des variantes d’intérêt (VOI), c’est-à-dire Mu. Le SRAS-CoV-2 a été identifié parmi des échantillons d’aérosols provenant d’espaces utilisés par les résidents et le personnel jusqu’à 52 jours après l’infection initiale. Des résultats similaires ont été observés dans l’analyse de sensibilité.
Hormis l’interféron-λ2 (IFNL2) et l’IFNB1, les gènes exprimés principalement par les cellules du système immunitaire inné étaient élevés, y compris ceux exprimés par (i) les macrophages et les monocytes [C-X3-C motif chemokine receptor 1 (CX3CR1); tumor necrosis factor superfamily number 15 (TNFSF15); C-type lectin domain containing 6A (CLEC6A); intelectin 1; and leukocyte immunoglobulin-like receptor b5 (LILRB5)](ii) cellules dendritiques [X-C motif chemokine receptor 1 (XCR1)]et (iii) des cellules tueuses naturelles [Thy-1 cell surface antigen (THY1); cadherin 5; the cluster of differentiation 160 (CD160); beta-1,3-glucuronyltransferase 1 (B3GAT1); the neural cell adhesion molecule 1 (NCAM1); and C-C motif chemokine ligand 3 (CCL3)].
De plus, les gènes des lymphocytes B [complement receptor type 2 (CR2), CD19, CD70, CD79A, CD79B, and paired box 5 (PAX5)]lymphocytes T régulateurs [prostaglandin E receptor 4 (PTGER4) and forkhead box P3 (FOXP3)]et les lymphocytes T cytotoxiques (PTGER4 et eomesodermin) étaient significativement élevés dans le COVID-19 mortel.
Les résultats ont indiqué que, chez les vaccinés plus âgés, le COVID-19 mortel se caractérise par des réponses immunologiques innées et à médiation cellulaire exacerbées. En revanche, l’activité de classe I du complexe majeur d’histocompatibilité (MHC) a été réduite aux niveaux fonctionnel, épigénomique et transcriptomique dans le COVID-19 mortel.
Les gènes les plus régulés à la baisse représentaient les cellules de la muqueuse épithéliale (CD9, récepteur polymère d’immunoglobuline (PIGR) et mucine-1 (MUC1), indiquant des dommages associés au SRAS-CoV-2 à la muqueuse épithéliale.
De plus, le SRAS-CoV-2 antisens a été sélectivement augmenté dans les cas mortels, indiquant une réplication virale intracellulaire accrue. Une augmentation de l’expression du facteur régulateur de l’interféron 7 (IRF7) et du récepteur 1 de type immunoglobuline associé aux leucocytes (LAIR1) et une diminution de l’expression de l’IRF3 ont également été observées avec un enrichissement significatif des voies de différenciation des cellules T régulatrices (Treg) et des cellules T auxiliaires 17 (Th17).
La découverte a également indiqué que la signalisation de l’interleukine-6 pourrait être une cible thérapeutique «en aval» chez les patients COVID-19 surexprimant l’IFNB1.
Conclusion
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont mis en évidence les facteurs de risque et les altérations génétiques sous-jacents au COVID-19 mortel. Les résultats pourraient éclairer le développement de médicaments, contribuer à l’estimation du risque de COVID-19 mortel, aider à concevoir des stratégies sur mesure et réduire le fardeau sanitaire du COVID-19.