L’augmentation de l’inflammation via les tempêtes de cytokines a entraîné de multiples complications cardiaques dans les infections à coronavirus 2019 (COVID-19). Mais pour traiter ces problèmes cardiovasculaires, les médecins devront mieux comprendre la relation entre les tempêtes de cytokines et les protéines cardiovasculaires.
De nouvelles recherches suggèrent que les voies inflammatoires Th1, Th2 et Th17 sont impliquées dans la surproduction de protéines associées aux maladies cardiovasculaires dans les infections à COVID-19. Les cytokines Th1 ont un rôle établi en tant que médiateurs contre les infections virales. Les voies inflammatoires Th2 et Th17 sont des signaux lors d’une réponse auto-immune sévère.
Les résultats peuvent aider les médecins à choisir des schémas thérapeutiques efficaces pour les patients souffrant de complications cardiaques. Ils suggèrent d’utiliser des immunomodulateurs pour diminuer l’inflammation cardiovasculaire et éviter d’étouffer la capacité du système immunitaire à lutter contre le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).
Étude : Les voies inflammatoires Th1, Th2 et Th17 sont en corrélation synergique avec les processus cardiométaboliques. Une étude de cas sur le COVID-19. Crédit d’image : Corona Borealis Studio/Shutterstock
L’étude a été récemment publiée sur le préprint bioRxiv* serveur pendant que l’article est soumis à une évaluation par les pairs.
Sommaire
Niveaux de cytokines dans les voies des cellules T auxiliaires
Les chercheurs ont comparé les cytokines chez des patients qui étaient ou ont été infectés par le SRAS-CoV-2. Une tendance croissante à l’expression des protéines dans la plupart des médiateurs Th1 et Th17 (et dans plus de la moitié des médiateurs Th2) a été observée dans les cas de COVID-19. Les niveaux de protéines ont augmenté, passant d’infections non graves aux patients décédés de la maladie COVID-19. Les patients décédés du COVID-19 présentaient des taux de Th1, Th2 et Th17 significativement élevés. Les patients atteints d’infections respiratoires non COVID n’avaient pas de tendance à la hausse de l’expression des protéines dans les voies inflammatoires.
Lien entre la protéine cardiométabolique et la gravité de la maladie COVID-19
La deuxième phase de la recherche a examiné toute relation existante entre la protéine cardiométabolique et l’infection au COVID-19. Sur les 335 protéines cardiométaboliques étudiées, environ 35 étaient fortement liées à la gravité de la maladie COVID-19. De plus, les 35 protéines ont été exprimées à des niveaux significativement élevés chez les patients décédés de la maladie COVID-19. Dix protéines cardiométaboliques étaient fortement exprimées chez les patients intubés atteints de COVID-19 par rapport aux patients atteints d’une maladie bénigne.
Les tempêtes de cytokines contribuent aux complications cardiaques liées au COVID-19
L’équipe de recherche a ensuite testé son hypothèse selon laquelle les cytokines Th1, Th2 et Th17 sont impliquées dans la modification des protéines cardiométaboliques. Ils ont regroupé des marqueurs immunitaires pour chaque voie et analysé leur fréquence d’expression pour chaque protéine cardiométabolique présente chez les patients infectés par COVID-19.
Les résultats ont montré 186 connexions entre les cytokines et les protéines cardiométaboliques exprimées dans l’infection au COVID-19. Plus précisément, un effet synergique entre les voies immunitaires et les protéines Th1, Th2 et Th17 a été observé.
Les recherches ont expliqué que,
La plupart des liens dans nos réseaux étaient des connexions positives, suggérant qu’une production accrue de cytokines stimule la production globale de protéines cardiométaboliques ».
Sur les 35 protéines cardiométaboliques corrélées à une infection grave au COVID-19, 31 étaient des facteurs prédictifs des tempêtes de cytokines. En fait, 20 des 31 protéines étaient également liées à l’inflammation cardiovasculaire et à l’hypertension dans d’autres études de recherche. Les 20 protéines étaient les plus associées à IFNGR1 de la voie Th1. Dans la voie TH2, l’association la plus courante était avec CCL11 et CCL7. Dans la voie Th17, les 20 marqueurs cardiovasculaires étaient fortement liés aux cytokines PI3, LCN2 et IL6.
Limites de l’étude et orientations futures
L’étude a utilisé une analyse d’essai OLINK limitée pour identifier les associations entre les médiateurs immunitaires dans les voies inflammatoires et les protéines cardiométaboliques. Une technique alternative qui peut avoir donné des résultats plus descriptifs et précis est le séquençage du génome entier.
Une deuxième limitation est qu’en raison des nombreuses inconnues entourant le SRAS-CoV-2 au début de la pandémie, de nombreux cas de COVID-19 ont été initialement mal diagnostiqués. Des diagnostics erronés peuvent modifier la prédictivité des marqueurs cardiovasculaires avec la gravité du COVID-19.
Des recherches futures sont nécessaires pour explorer le lien entre les lymphocytes T auxiliaires et l’inflammation cardiaque. Cela devrait se concentrer sur une comparaison plus détaillée entre les voies cardiovasculaires et immunitaires et leur interaction avec les infections virales au-delà du SRAS-CoV-2.
D’autres études explorant les relations entre deux systèmes pourraient fournir une image complète de l’interaction immunitaire-cardiovasculaire dans la maladie et dans la santé.
*Avis important
bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.
