Dans une étude récente publiée dans le Nature Communications Journal, des chercheurs ont examiné le protéome sérique d’adultes non vaccinés qui présentaient des séquelles post-aiguës du syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) (PASC) et qui étaient infectés par le SRAS-CoV -2 souche ancestrale.
Étude: Les signatures protéiques sériques persistantes définissent une sous-catégorie inflammatoire du long COVID. Crédit d’image : DmitryDemidovich/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
La maladie à coronavirus long (COVID), également connue sous le nom de PASC, est une affection clinique caractérisée par une gamme de symptômes qui peuvent durer plusieurs mois après l’infection initiale par le SRAS-CoV-2. Les causes de cette affection peuvent être dues à une inflammation continue, à des lésions tissulaires non réparées ou à une élimination lente de l’acide ribonucléique (ARN) ou de la protéine virale.
Cependant, les distinctions biologiques exactes ne sont pas encore complètement comprises. Par conséquent, la présente étude a comparé le protéome sérique de 55 personnes PASC présentant des symptômes durant 60 jours ou plus après le début de l’infection aiguë à des échantillons de personnes infectées et non infectées par le SRAS-CoV-2 récupérées.
À propos de l’étude
L’étude a inclus 55 adultes présentant des symptômes persistants durant au moins 60 jours après avoir été infectés par le SRAS-CoV-2, 24 qui s’étaient remis de l’infection et 22 qui avaient été testés négatifs.
L’équipe a recruté des participants lors de l’éclosion initiale de la pandémie de COVID-19. Le sang a été prélevé sur des individus non infectés une fois au début de l’étude. Dans le même temps, ceux qui s’étaient rétablis du COVID-19 ont fourni un ou plusieurs échantillons de sang à divers moments allant de 60 jours ou plus tard à 379 jours après l’apparition des symptômes (PSO).
L’équipe a analysé le protéome sérique et identifié des protéines spécifiques qui différencient les participants non infectés, PASC et récupérés de la cohorte. L’étude a utilisé les échantillons initiaux collectés après 60 jours ou plus auprès des participants au PASC, l’échantillon final après 60 jours de participants récupérés et un échantillon unique de personnes non infectées.
Les chercheurs ont utilisé les voies canoniques de la base de données des signatures moléculaires (MSigDB). Ils ont utilisé une méthode statistique de règle pour différentes voies qui distinguaient le PASC des individus non infectés et récupérés.
Résultats
La plupart des participants ont présenté des symptômes bénins lors d’une infection aiguë par le SRAS-CoV-2. Trois personnes ont été hospitalisées et ont eu besoin d’une oxygénothérapie. Le remdesivir a été administré à deux d’entre eux. Un participant a reçu des stéroïdes. Les participants à l’étude n’étaient pas vaccinés au moment de l’inscription.
Les participants de la cohorte qui ont subi le PASC ont déclaré avoir ressenti divers symptômes à ou au-delà de 60 jours après le début. Ces symptômes allaient de la fatigue, de la fièvre et des frissons à des symptômes plus graves tels que l’arythmie et le brouillard cérébral. Les auteurs ont divisé les symptômes PASC individuels en groupes de symptômes basés sur les organes affectés, tels que les systèmes pulmonaire, cardiovasculaire et neurologique.
Un total de 275, 25 et 14 protéines se sont avérées avoir une expression différentielle significative entre les groupes PASC, récupérés et non infectés, respectivement, dans des comparaisons par paires.
Le groupe PASC a montré différents niveaux d’expression de la signature protéomique sérique, indiquant que certains individus ont une signature inflammatoire tandis que d’autres n’en ont pas. Cela suggère que le trouble est hétérogène.
Près de 85 voies ont été identifiées avec des performances de règle importantes. Plusieurs groupes ont été analysés et deux d’entre eux présentaient une présence significative de modules inflammatoires tels que la signalisation de l’interféron de type I et de type II (IFN), la signalisation du facteur de nécrose tumorale (TNF) et la signalisation du facteur nucléaire kappa B (NF-κB). Cependant, trois grappes ne présentaient pas de signature protéique inflammatoire claire.
Le groupe 1 comprenait uniquement des individus non infectés ou récupérés, tandis que les groupes 2 et 3 comprenaient une combinaison d’individus non infectés, récupérés et PASC.
L’hétérogénéité du PASC est mise en évidence par la répartition des participants en clusters protéomiques inflammatoires et non inflammatoires. Cette distribution indique que seule une partie des participants au PASC souffre d’inflammation continue.
L’étude a découvert que les individus avec une signature protéique inflammatoire pendant le PASC maintenaient la signature au fil du temps, et la plupart des personnes étaient dans le même groupe tout au long de la période d’étude longitudinale. Il n’est pas certain que les deux groupes impliquant des PASC inflammatoires soient distincts avec des moteurs moléculaires distincts ou s’ils indiquent une gamme de maladies.
L’étude a analysé 54 modules qui ont été classés en cinq groupes de participants. Les chercheurs ont utilisé le score ssGSEA (Gene Set Enrichment Analysis) à échantillon unique pour chaque module dans les échantillons afin d’identifier les modules qui différenciaient considérablement chaque groupe.
Des niveaux élevés d’IFN-γ, d’interleukine (IL)-12 p40 et de chimiokines induites par l’IFN-γ ont été observés dans les PASC inflammatoires par rapport aux cohortes non infectées et récupérées.
L’étude a révélé que dans le groupe inflammatoire PASC 5, il y avait une signature protéique indiquant une signalisation persistante de l’interféron de type I. Cela comprenait une augmentation des protéines induites par l’IFN de type I lors d’une infection aiguë par le SRAS-CoV-2.
Les protéines associées à l’IFN de type I ont augmenté dans les PASC inflammatoires au premier point d’échantillonnage et sont restées élevées pendant environ 180 jours après l’infection. L’étude a également révélé que le PASC inflammatoire présentait un enrichissement de la voie de régulation de la signalisation IFN-α, comme l’indique l’analyse ssGSEA.
Conclusion
Un processus de dépistage complet a permis de découvrir une signature protéomique sérique qui a détecté des personnes atteintes de PASC et des symptômes persistants de maladie inflammatoire. Environ 60 % des PASC de notre cohorte présentaient une signature inflammatoire.
La présence d’une inflammation persistante chez les personnes atteintes de cette maladie était associée à diverses caractéristiques cliniques qui n’étaient pas distinguables, soulignant la nécessité d’évaluations biologiques et cliniques dans cette population hétérogène.
Les résultats de l’étude mettent en lumière les mécanismes moléculaires à l’origine de l’inflammation persistante dans le PASC et proposent des cibles thérapeutiques potentielles telles que les inhibiteurs de JAK ou le blocage des cytokines pour les personnes présentant la signature protéique inflammatoire persistante.
