Selon une étude collaborative portant sur près de 3 000 jeunes membres en bonne santé du Corps des Marines des États-Unis, il a été démontré que des différences immunologiques significatives entre les jeunes hommes et les femmes interviennent dans les différences entre les sexes dans les réponses au virus qui cause le COVID-19. L’étude a été menée par des chercheurs de l’Icahn School of Medicine de Mount Sinai, de l’Université de Princeton, du Naval Medical Research Center et du Flatiron Institute de la Simons Foundation, et est publiée le 9 novembre dans Systèmes cellulaires.
« Grâce à une étude longitudinale bien contrôlée de jeunes recrues de la Marine, nous avons pu identifier les différences entre les sexes à travers de nombreux paramètres, y compris les symptômes, la charge virale, le transcriptome sanguin, l’épissage de l’ARN et les signatures protéomiques », a déclaré Stuart Sealfon, MD, le Sara B et Seth M. Glickenhaus, professeur de neurologie à Icahn Mount Sinai et co-auteur principal de l’étude. « Nous avons constaté que les femmes ont une expression plus élevée du gène stimulé par l’interféron antiviral (ISG) avant l’infection, un large éventail de gènes qui fonctionnent généralement pour inhiber la réplication virale. Nos résultats indiquent que ces différences d’ISG pourraient influencer les différences sexuelles en réponse à l’infection virale. «
COVID-19, qui a entraîné plus de 6,5 millions de décès dans le monde, a en moyenne de moins bons résultats chez les hommes. Les réponses immunitaires innées et adaptatives à l’infection par le SRAS-CoV-2, le virus responsable du COVID-19, sont différentes chez les hommes et les femmes. Ces différences de réponse et de résultats pourraient être influencées par des facteurs préexistants qui aggravent la maladie chez les hommes (tels que les effets des androgènes ou la prévalence de comorbidités) ou qui améliorent les résultats chez les femmes (comme l’efficacité du système immunitaire).
« L’identification de signatures uniques entre les sexes aidera à éclairer la conception de futures contre-mesures médicales qui peuvent prévenir et traiter les infections par le SRAS-CoV-2 non seulement chez les recrues militaires, mais aussi améliorer la santé publique mondiale », a déclaré le Cmdr. Andrew Letizia, MD, directeur adjoint de la direction des maladies infectieuses du Naval Medical Research Center et auteur de l’étude.
Pour comprendre la base de ces différences entre les sexes, l’équipe de l’étude a analysé les données recueillies auprès d’une cohorte de nouvelles recrues de la Marine dans un cadre contrôlé alors qu’elles commençaient leur formation militaire. Grâce à l’étude prospective COVID-19 Health Action Response for Marines (CHARM), un total de 2 641 hommes et 244 femmes qui étaient initialement séronégatifs pour le SRAS-CoV-2 ont été suivis longitudinalement avec dépistage des symptômes, test PCR en série sur écouvillon pour le SRAS-CoV- 2, et prélèvement sanguin pour analyses moléculaires. Au cours des 12 semaines suivant l’entrée dans l’étude, qui comprenait deux semaines de quarantaine supervisée et 10 semaines de formation des recrues, un total de 1 033 hommes et 137 femmes ont été testés positifs pour le SRAS-CoV-2. L’étude a été menée entre mai et septembre 2020, avant la sortie de vaccins et de traitements spécifiquement dirigés contre le SRAS-CoV-2, et aucun des participants n’était inscrit à d’autres essais cliniques à l’époque. Cette collaboration de scientifiques universitaires et militaires et du Corps des Marines a permis l’identification et une analyse causale des différences préexistantes du système immunitaire et de leur importance dans les différences sexuelles moléculaires et cliniques observées lors de l’infection par le SRAS-CoV-2.
En utilisant le séquençage de l’ARN et l’analyse des mesures cliniques, l’équipe de recherche a découvert que les femmes infectées présentaient des taux de symptômes plus élevés, mais que leur charge virale moyenne était 2,6 fois inférieure à celle des hommes. Ils ont également identifié des signatures moléculaires spécifiques au sexe pour l’expression des gènes, l’épissage alternatif et l’immunoprotéomique (l’étude de grands ensembles de protéines impliquées dans la réponse immunitaire). Plus précisément, l’épissage différentiel de 594 sites a été trouvé lors de l’infection uniquement chez les mâles, alors que 376 gènes et 270 sites ont été modulés uniquement chez les femelles. Beaucoup de ces gènes de réponse immunitaire sont biaisés par le sexe ou spécifiques au sexe, et il y a plus de gènes dans la réponse immunitaire enrichie chez les femmes que chez les hommes dans les deux cas. Cela suggère une réponse immunitaire transcriptionnelle et post-transcriptionnelle largement plus forte à l’infection aiguë par le SRAS-CoV-2 chez les femmes.
« Les réponses spécifiques au sexe au COVID19 sont notoirement difficiles à étudier en raison des nombreuses variables confusionnelles, y compris les comorbidités, les différences d’environnement, de forme physique, etc. La cohorte unique, bien contrôlée et échantillonnée longitudinalement de CHARM, combinée à l’analyse informatique, est ce qui a permis l’identification des , des signatures moléculaires spécifiques au sexe qui sont présentes avant l’infection », a déclaré Olga Troyanskaya, professeur d’informatique à l’Université de Princeton, directrice associée de la génomique au Flatiron Institute de la Fondation Simons et co-auteur principal de l’étude.
Les auteurs notent certaines limites à leur étude, notamment que la cohorte était principalement de jeunes adultes en bonne santé et n’incluait aucun cas de COVID-19 sévère, ce qui leur a permis de contrôler étroitement les niveaux de santé de base, mais a limité leur capacité à tirer des conclusions définitives sur la pertinence de ces résultats pour les personnes plus âgées ou en moins bonne santé ou pour le développement d’un COVID-19 plus grave. La grande cohorte relativement homogène de jeunes recrues marines exposées au virus dans des conditions d’entraînement de recrues similaires a minimisé l’influence de facteurs de confusion tels que l’âge, les comorbidités, la race, l’origine ethnique et les expositions environnementales, ce qui a permis d’identifier la contribution causale des différences de sexe immunologiques de base. aux réponses moléculaires et aux symptômes causés par l’infection par le SRAS-CoV-2.
Ce travail a été soutenu par la Defense Health Agency par le biais du Naval Medical Research Center et de la Defense Advanced Research Projects Agency.
