Les chercheurs de Mount Sinai ont publié l’une des premières études à associer les modifications de l’expression des gènes sanguins pendant le COVID-19 aux séquelles post-aiguës de l’infection par le SRAS-CoV-2, également connue sous le nom de « long COVID », chez des patients plus d’un an après ils ont été hospitalisés avec un COVID-19 sévère.
Les conclusions, publiées dans Médecine naturelle le 8 décembre, soulignent la nécessité d’une plus grande attention au stade de l’infection pour mieux comprendre comment les processus qui commencent puis conduisent finalement à un long COVID, ce qui pourrait aider à améliorer à la fois les stratégies de prévention et les options de traitement pour les survivants du COVID-19 présentant des symptômes persistants après l’infection.
L’équipe de recherche a identifié, entre autres découvertes, deux sous-ensembles moléculairement distincts de longs symptômes de COVID avec des modèles d’expression génique opposés pendant le COVID-19 aigu dans les plasmocytes, les cellules productrices d’anticorps du système immunitaire. Chez les patients qui ont développé des problèmes pulmonaires, les gènes de production d’anticorps étaient moins abondants. Cependant, pour les patients présentant d’autres symptômes tels que la perte de l’odorat ou du goût et des troubles du sommeil, les mêmes gènes de production d’anticorps étaient plus abondants à la place. Ces schémas opposés observés dans les mêmes cellules, ainsi que des schémas uniques supplémentaires observés dans d’autres types de cellules, indiquent l’existence de plusieurs processus indépendants conduisant à différents symptômes COVID longs ; ces processus sont déjà présents lors de l’infection aiguë.
Nos résultats montrent que les processus moléculaires conduisant à un long COVID sont déjà détectables lors de l’infection au COVID-19. De plus, nous voyons le début de multiples voies moléculairement distinctes menant à un long COVID, offrant un point de vue unique sur les différences entre les symptômes à long terme. »
Noam D. Beckmann, PhD, auteur principal, professeur adjoint de médecine (données et médecine numérique) et directeur associé de la stratégie de science des données à l’Institut Charles Bronfman de médecine personnalisée à l’Icahn School of Medicine du Mont Sinaï
À l’aide de la biobanque Mount Sinai COVID-19, les chercheurs ont examiné les données d’expression génique dans des échantillons de sang de plus de 500 patients hospitalisés avec COVID-19 entre avril et juin 2020. Plus de 160 de ces patients ont fourni des évaluations autodéclarées des symptômes encore présents six mois ou plus après l’hospitalisation. L’équipe a testé chaque gène exprimé dans le sang pour l’association avec chaque long symptôme COVID, en tenant compte de l’admission aux soins intensifs, de la gravité du COVID-19 pendant l’hospitalisation, du sexe, de l’âge et d’autres variables. L’équipe a ensuite testé les associations spécifiques à chacun des 13 types différents de cellules immunitaires, y compris les plasmocytes. Enfin, ces associations ont été classées selon qu’elles correspondaient ou non à des changements dans les niveaux d’anticorps spécifiques au virus des patients.
« Pour les longs symptômes de COVID, comme les problèmes d’odeur ou de goût, la connexion de l’expression des gènes d’anticorps dans les plasmocytes avec les niveaux réels d’anticorps contre la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 démontre un lien direct avec la réponse du corps au virus », a déclaré l’auteur principal. Ryan C. Thompson, PhD, analyste en science des données à l’Institut Charles Bronfman pour la médecine personnalisée. « D’autre part, le modèle d’expression génique pour les problèmes pulmonaires ne correspond pas aux niveaux d’anticorps spécifiques au SRAS-CoV-2, mettant en évidence les différents processus immunitaires conduisant à un long COVID qui sont déclenchés par le COVID-19. »
L’équipe a déclaré que le long COVID reste encore mal défini et que les études futures devraient prendre en compte le stade initial de l’infection pour caractériser plus complètement les processus moléculaires du long COVID et identifier les biomarqueurs qui peuvent aider à prédire, traiter et prévenir les symptômes prolongés.
« Nos résultats montrent qu’il est possible d’utiliser les données du stade de l’infection pour prédire ce qui pourrait arriver au patient des mois plus tard », a déclaré l’auteur co-correspondant Alexander W. Charney, MD, PhD, professeur agrégé de génétique et de sciences génomiques, et Co-directeur de l’Institut Charles Bronfman pour la médecine personnalisée. « Nous ne devons pas ignorer la phase d’infection dans la recherche sur le long COVID – ; il s’agit clairement d’une fenêtre de temps critique où la réponse du corps au SRAS-CoV-2 pourrait préparer le terrain pour ce qui est à venir. »
L’hôpital universitaire de Zurich, l’université de Zurich, l’université de Washington et la société de renseignement sur la santé Sema4 ont contribué à cette recherche.
