Les lésions cérébrales traumatiques (TCC) et d’autres lésions des vaisseaux sanguins du cerveau, comme les accidents vasculaires cérébraux, sont l’une des principales causes d’invalidité à long terme ou de décès. Des chercheurs du National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS), qui fait partie des National Institutes of Health, ont trouvé une explication possible pour laquelle certains patients se remettent beaucoup plus mal d’une lésion cérébrale s’ils sont infectés plus tard. Les résultats ont été publiés dans Nature Immunology.
En utilisant un modèle murin de TBI léger (mTBI) qu’ils avaient développé précédemment, l’équipe de chercheurs dirigée par le scientifique du NINDS, Dorian McGavern, Ph.D., a découvert que les infections virales, fongiques ou imitant les infections bactériennes avaient toutes un impact sur les vaisseaux sanguins. réparation au sein des méninges, l’enveloppe protectrice du cerveau. Lorsqu’ils ont regardé de plus près, ils ont observé que certaines cellules du système immunitaire ne se déplaçaient plus dans le site de la blessure, qui s’était produite chez les animaux non infectés, suggérant qu’elles répondaient à une infection systémique. L’étude a également examiné un deuxième modèle de lésion affectant les vaisseaux sanguins du cerveau, appelé lésion cérébrovasculaire (CVI), et a constaté un effet similaire sur la réparation.
L’évolution donne la priorité à la mobilisation du système immunitaire pour combattre l’infection plutôt qu’à la réparation. Parce que le corps fait face à une plus grande menace, les cellules qui répareraient normalement les vaisseaux sanguins endommagés dans ou autour du cerveau sont nécessaires ailleurs. »
Dorian McGavern, scientifique, Institut national des troubles neurologiques et des accidents vasculaires cérébraux
Ce changement de priorité pour le système immunitaire n’est pas permanent, car les souris infectées ont finalement pu réparer les dommages aux vaisseaux sanguins plus tard par rapport aux souris non infectées, à moins qu’une deuxième infection ne soit rencontrée. Ce moment est particulièrement critique dans le cas des souris CVI, car le retard de réponse produit par l’infection a entraîné un dysfonctionnement cognitif permanent et des dommages au tissu cérébral. Les vaisseaux sanguins du cerveau réparés, qui sont normalement très bien scellés, sont restés en permanence perméables.
« La présence d’une infection fait que le système immunitaire cesse de se réparer pendant qu’il combat le virus », a déclaré le Dr McGavern. « Dans le cas d’un TCC léger, cela semble être correct, mais lorsque vous avez une lésion vasculaire importante dans le cerveau lui-même, comme un accident vasculaire cérébral, chaque minute compte. Ces résultats soulignent la plus haute importance pour identifier et traiter rapidement les infections chez les patients. »
Bien que la présence d’une infection affectait la capacité du système immunitaire à répondre au mTBI, la cause exacte restait inconnue. Lorsque les cellules du corps sont infectées, elles appellent à l’aide en libérant des protéines qui signalent le système immunitaire. Un groupe de protéines libérées après une infection virale s’appelle les interférons de type I (IFN-I), qui activent une variété de gènes qui affectent la réponse immunitaire. Après mTBI, les chercheurs ont constaté une forte augmentation des gènes liés à l’IFN-I chez les souris infectées par rapport aux souris non infectées.
Des expériences supplémentaires ont confirmé l’importance de l’IFN-I pour détourner l’attention du système immunitaire de la réparation des vaisseaux sanguins. Les souris dont le génome a été modifié de sorte que leurs cellules immunitaires ne peuvent pas détecter la présence d’IFN-1 ont montré des taux de réparation similaires après mTBI, qu’elles aient ou non eu une infection virale. La suppression du capteur IFN-I uniquement dans un type de cellule immunitaire connu pour être important pour la réparation des vaisseaux sanguins après mTBI a également éliminé le défaut produit par l’infection. Enfin, l’application directe d’une des protéines IFN-I directement sur le site de la lésion a empêché la réparation des vaisseaux sanguins sans la présence d’infection. La signalisation IFN-I semble également jouer un rôle critique dans le délai de réparation observé chez les souris CVI.
Les infections systémiques sont courantes chez les patients hospitalisés pour TCC et CVI, et elles ont été associées à de moins bons résultats. Les résultats de cette étude soulignent l’importance de contrôler ces infections (qu’elles soient bactériennes ou virales) le plus rapidement possible. Cela est particulièrement vrai pour les patients atteints d’IVC, car un retard de réparation peut entraîner des dommages permanents au cerveau.