Dans une étude récente publiée dans Celluleles chercheurs ont évalué les caractéristiques du brouillard cérébral signalées par certains patients atteints de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
Sommaire
Arrière plan
Dans la majorité des infections par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), les symptômes des patients se sont résolus dans les deux semaines suivant leur apparition. Cependant, une proportion importante de patients ont signalé la persistance des symptômes de la COVID-19 pendant plusieurs mois. Ce syndrome est connu sous le nom de long-COVID et il a été rapporté qu’il comprend un dysfonctionnement cognitif important.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont examiné le profil du brouillard COVID rapporté par les patients COVID-19.
L’étude a utilisé un modèle de souris pour exprimer l’enzyme de conversion de l’angiotensine humaine-2 (ACE-2), qui est le récepteur requis pour une entrée virale réussie et une infection ultérieure au COVID-19. Étant donné que l’expression de l’ACE-2 était limitée aux poumons et à la trachée, les souris ont développé un SRAS-CoV-2 léger qui était limité uniquement au système respiratoire et éliminé en une semaine après l’infection par le SRAS-CoV-2.
L’équipe a noté des similitudes remarquables entre le brouillard COVID et un syndrome cognitif appelé chemobrain. Le trouble cognitif lié à la thérapie chimiobrainique ou anticancéreuse (CRCI) est une affection neuroinflammatoire ressentie par les patients après une chimiothérapie ou une radiothérapie. Dans le CRCI, une augmentation de la microglie réactive et des cytokines neurotoxiques entraîne des effets néfastes sur la plasticité de la matière blanche et grise qui sont essentielles pour une cognition saine.
Suivant ce cadre, l’étude a évalué les changements survenant dans la réactivité microgliale et les niveaux de cytokines après l’infection par le SRAS-CoV-2.
Résultats
Les résultats de l’étude ont montré que la réactivité microgliale était augmentée dans l’hippocampe et la substance blanche sous-corticale chez la souris après une légère infection au COVID-19. Cette élévation s’est avérée persistante et détectable même sept semaines après l’infection par le SRAS-CoV-2. L’équipe a également observé des niveaux accrus de cytokines dans le liquide céphalo-rachidien et le sérum des souris testées. Une variation a été observée dans la concentration de plusieurs cytokines, cependant, les niveaux de ligand 11 du motif C – C de la chimiokine (CCL11) étaient constamment élevés dans le liquide céphalo-rachidien des souris sept semaines après l’infection. Fait intéressant, des niveaux accrus de CCL11 ont été associés de manière causale à des troubles cognitifs observés dans le vieillissement normal.
De même, la microglie réactive a été augmentée dans la substance blanche sous-corticale chez les patients COVID-19 symptomatiques. Les niveaux de CCL11 se sont également avérés élevés dans les échantillons de plasma de patients diagnostiqués avec un long COVID. Notamment, tous les patients présentant des taux plasmatiques élevés de CCL11 présentaient des symptômes cognitifs, tandis que les taux de CCL11 n’étaient pas modifiés chez les patients COVID de longue durée sans symptômes cognitifs. Cela suggère que CCL11 a joué un rôle déterminant dans la pathologie du brouillard COVID.
L’équipe a également observé que le nombre de nouveaux neurones diminuait chez les souris infectées par le SRAS-CoV-2. De plus, cette réduction des neurones était associée au nombre de microglies réactives trouvées dans l’hippocampe de ces souris. Notamment, l’administration systématique de CCL11 chez des souris non infectées a également reproduit un schéma similaire. De plus, la proportion accrue de microglie réactive et le nombre réduit de nouveaux neurones chez les souris testées ont indiqué une association causale entre CCL11 et le brouillard COVID.
Semblable au CRCI, le brouillard COVID a entraîné la réduction des oligodendrocytes et des cellules précurseurs associées ainsi qu’une diminution de la myélinisation des axones dans la substance blanche, plusieurs semaines après l’infection. Ces altérations pourraient potentiellement affecter la fonction cognitive après COVID-19.
Conclusion
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que CCL11 était causalement lié au brouillard COVID. Les chercheurs pensent que le profilage des cytokines pourrait servir de stratégie de traitement efficace contre le syndrome cognitif après COVID-19. De plus, l’inhibition de l’induction de cytokines pourrait également s’avérer utile dans le traitement du brouillard COVID.