L’anosmie, ou la perte de l’odorat, peut avoir de nombreuses causes. Plus récemment, l’anosmie et l’hyposmie ont été associées à une infection par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).
Étude : Imagerie non invasive du sens de l’odorat en suivant le canal sodique voltage-dépendant NaV1.7. Crédit d’image : Axel_Kock/Shutterstock.com
Cependant, cette condition peut également être causée par des troubles génétiques, des lésions traumatiques et des mutations dans les canaux ioniques qui permettent la transmission de messages des neurones olfactifs au cerveau. Le plus souvent, des mutations dans le canal sodique voltage-dépendant 1.7 (Nav1.7) sont connues pour entraîner une perte totale ou partielle de l’odorat.
Dans une étude récente publiée sur le serveur de préimpression bioRxiv*, les chercheurs discutent d’une nouvelle méthode de suivi du canal Nav1.7 pour réduire le recours à des mesures de diagnostic plus invasives.
Sommaire
Un aperçu de Nav1.7
Nav1.7 est important à la fois pour la perception de la douleur et pour la détection olfactive. Les troubles olfactifs peuvent causer une détresse importante chez les personnes touchées, car ils peuvent altérer le goût, réduire l’appétit et causer des difficultés avec la cuisine, les interactions sociales et le maintien de l’hygiène personnelle.
Nav1.7 est fortement exprimé dans les neurones sensoriels plus périphériques et les axones des neurones sensoriels olfactifs humains (OSN). Ce canal sodique est chargé de relayer les informations olfactives vers les neurones d’ordre supérieur du cerveau.
Nav1.7 est codé par le gène SCN9a. Même de petites mutations dans ce gène sont connues pour provoquer une perte de fonction de l’épithélium/bulbe olfactif (EROB). Ces blessures peuvent être causées par une infection virale; cependant, ce n’est pas la cause de la perte d’odorat liée à la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
À propos de l’étude
Afin de détecter quels cas d’anosmie sont causés par la perte de fonction de Nav1.7, les chercheurs ont créé une sonde moléculaire marquée par fluorescence (Tsp1a-IR800) spécifique à Nav1.7 qui peut servir de marqueur de l’olfaction. La sonde a montré un succès évident, avec l’épithélium/bulbe olfactif visible en utilisant la fluorescence.
De plus, les images obtenues par la sonde ont montré un contraste élevé entre les zones qui exprimaient Nav1.1, telles que le ROEB et les régions environnantes. Les résultats étaient beaucoup plus clairs et ont montré une augmentation massive de l’efficacité radiante par rapport aux souris injectées avec une solution saline tamponnée au phosphate (PBS) ou traitées avec une formulation bloquante.
Lames histologiques du bulbe olfactif et de l’épithélium olfactif de souris de type sauvage (WT), de souris avec ablation olfactive et d’une souris infectée par COVID-19. (a) Coloration H&E de souris WT. (b) NonV1.7 Diapositive IHC de souris WT. (c) Lame IHC de la souris après ablation olfactive. (d) Lame de contrôle IGG. (e) Lames IHC d’une souris infectée par COVID-19. f) Quantification de NaV1.7 expression dans l’épithélium olfactif. (g) Quantification de NaV1,7 expression dans le bulbe olfactif. ** P 0,01, *** P 0,001 ON – faisceaux nerveux olfactifs, OSN – neurones sensoriels olfactifs, ONL – couche nerveuse olfactive.
Les scientifiques ont isolé et disséqué les régions du bulbe olfactif et de l’épithélium de souris et les ont colorées pour révéler les zones où Nav1.7 était fortement exprimé. À cette fin, ils ont découvert que Nav1.7 est le plus fortement exprimé dans les nerfs olfactifs au sein de la lamina propria, qui est le tissu conjonctif qui tapisse le nez, suivi de couches d’OSN primaires. L’expression diminue au-delà de la couche nerveuse olfactive.
Cette observation est corroborée par des études antérieures qui ont révélé des résultats très similaires. Il a été démontré que l’ablation olfactive, qui est définie comme l’endommagement des nerfs, et l’infection au COVID-19 diminuent considérablement l’expression de Nav1.1 de 15,7 chez les souris de type sauvage à 8,5% et 9,7% pour les souris ayant subi une ablation et infectées par COVID-19, respectivement. Ces mêmes souris ayant subi une ablation olfactive ont montré une capacité considérablement réduite à trouver de la nourriture enfouie, les souris de type sauvage la trouvant en moins de 30 secondes, contre une moyenne de 135 secondes pour les souris ayant subi une ablation.
Implications
Les auteurs soulignent l’importance d’une nouvelle méthode de diagnostic pour la détection des troubles de l’odorat qui peut identifier la localisation du problème, ainsi que montrer l’importance des dommages et aider à orienter le traitement. L’imagerie présentée ici a montré des résultats très similaires aux études précédentes sur Nav1.1. Après l’ablation, une perte nette d’expression de Nav1.1 a été observée, la perte d’expression étant corrélée au temps passé par les souris à essayer de trouver de la nourriture dans le test de nourriture enterrée.
La perte d’odorat due à l’infection au COVID-19 était plus difficile à détecter en raison de la nature de l’infection qui peut provoquer une anosmie par de multiples mécanismes. Cependant, plusieurs de ces mécanismes peuvent exposer l’OSN à des facteurs environnementaux et provoquer une inflammation dans la zone, entraînant une diminution de l’expression de Nav1.1. Par conséquent, l’agent d’imagerie peut détecter les troubles de l’odorat causés par COVID-19.
Alors que la vaccination de masse permettra, espérons-le, de maîtriser la pandémie et que les effets « long COVID » deviendront de plus en plus prononcés, des technologies telles que celle-ci pourraient jouer un rôle clé pour aider à identifier et à traiter les symptômes. De plus, ce type d’approche diagnostique pourrait réduire considérablement le fardeau des services de santé, ainsi qu’améliorer la qualité de vie de nombreuses personnes.
La méthode discutée ici est non invasive, rapide et totalement objective. De nombreux endoscopes disponibles dans le commerce peuvent déjà détecter la longueur d’onde émise par la tache ; par conséquent, il devrait être relativement facile pour les professionnels de la santé d’intégrer rapidement et à moindre coût ce système en tant que nouvel outil de diagnostic.
*Avis important
bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne devraient pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies
