Un type de cellule rare dans les poumons est essentiel pour survivre à partir du virus Covid-19, selon une nouvelle étude.
Des expériences sur des souris infectées par le virus SARS-COV-2 ont révélé que la classe des cellules immunitaires en question, appelée les macrophages interstitiels du nerf et des voies respiratoires, peut empêcher la contre-attaque initiale du système immunitaire sur le virus (inflammation pulmonaire) de la spirale de la spirale des patients témoins. Les macrophages sont connus pour être les premiers intervenants à l'infection, comme de grandes cellules immunitaires capables de dévorer les virus envahisseurs et les cellules qu'ils infectent.
Dirigée par des chercheurs de NYU Langone Health, l'étude déplace l'attention pour traiter la maladie loin du renforcement de l'attaque du système immunitaire contre le virus et vers une meilleure restriction de la réponse immunitaire, ce que les chercheurs appellent la «tolérance aux maladies».
Publication dans la revue Immunité En ligne le 25 avril, les chercheurs ont trouvé chez les souris appauvries NAM infectées par le SARS-COV-2 que l'infection virale se propageait, a accru l'inflammation et la perte de poids, et a fait mourir tous. En revanche, les souris infectées par des NAM intactes ont montré une propagation virale, une perte de poids et une inflammation limitées. Tous les animaux de ce groupe ont survécu à l'infection. Il a également été démontré que les NAM restreignent la production de protéines de signalisation hautement pro-inflammatoires pour prévenir les lésions tissulaires. Une caractéristique unique de NAMS, disent les chercheurs, est que leur nombre augmente au fil du temps, où la plupart des ensembles de cellules immunitaires commencent à diminuer.
Nos résultats soulignent le rôle critique des macrophages interstitiels associés au nerf et aux voies respiratoires dans les poumons dans la régulation de la réponse inflammatoire pendant l'infection SARS-COV-2. L'absence de ces cellules immunitaires NAM conduit à une réponse inflammatoire exagérée contre le virus Covid-19, la mort cellulaire et l'augmentation de la propagation virale. «
Payal Damani-Yokota, PhD, étude co-éloignée d'investigateur, Fellow postdoctoral à la NYU Grossman School of Medicine
Les résultats ont également montré que les NAM s'appuient sur une protéine appelée récepteur d'interféron de type 1, ou IFNAR, pour avoir leur effet sur la réponse immunitaire au SARS-COV-2. Lorsque l'équipe a génétiquement conçue des NAM afin qu'ils ne puissent plus produire d'IFNAR – et ne répondent donc plus à l'interféron de protéine de signalisation immunitaire – les cellules ne pouvaient pas réduire l'inflammation. Dans ce scénario, le même pourcentage de souris est décédé comme l'a fait lorsque les NAM ont été épuisés (100%).
D'autres tests dans les tissus pulmonaires des patients qui avaient été intubés en raison d'une infection sévère du SARS-COV-2 (certains ont survécu, et d'autres non) ont montré une diminution de l'activité dans les gènes liés au NAM et une inflammation accrue chez ceux qui sont décédés. Cela a confirmé pour les chercheurs que leurs résultats NAM chez la souris ont imité ce qui se produit pendant l'infection chez l'homme.
« Notre étude montre que les macrophages interstitiels associés aux nerfs et aux voies respiratoires dans les poumons ou les NAM, s'appuient sur la signalisation de l'interféron de type 1 pour leur expansion et leur fonctionnement normal lors de l'infection SARS-COV-2 », a déclaré l'investigateur de l'étude senior Kamal Khanna, PhD, professeur associé au Département de microbiologie de la Nyu Grossman School of Medicine.
La même équipe NYU Langone a découvert en 2020 qu'une petite fraction (moins de 5%) des macrophages pulmonaires a agi différemment pendant l'infection par le virus de la grippe en ne l'attaquant pas. Au lieu de cela, ils ont constaté que ces cellules, qu'ils ont nommées NAMS, ont tamisé la réponse immunitaire initiale et empêchaient une inflammation prolongée de causer des dommages aux tissus pulmonaires alors qu'il tentait de guérir. Cela a conduit l'équipe à soupçonner que NAMS pourrait jouer un rôle similaire dans Covid-19.
« Le nouveau travail dévoile les macrophages interstitiels associés aux nerfs et aux voies respiratoires en tant qu'acteurs clés dans la chorégraphie de la récupération, pour faire taire les alarmes de l'inflammation et rétablir le calme, même au milieu de l'appel d'Interferon pour amplifier la réponse immunitaire », a déclaré Benjamin Tenoever, PhD, le ministère de Jan T. Vilcek de la pathogenèse moléculaire, du département de la Microbiologie auprès de Jan T. Vilcek Professor of Molecol Nyu Langone.
À l'avenir, les chercheurs prévoient d'étudier les voies NAM pour déterminer comment le sous-ensemble des macrophages modère l'inflammation. Plus précisément, l'équipe prévoit d'étudier la signalisation de l'interféron de type 1 et comment elle déclenche la croissance NAM en réponse à l'infection SARS-COV-2.
Si d'autres expériences se révèlent réussies, Khanna dit que les résultats de son équipe pourraient être utilisés pour développer des stratégies de traitement qui exploitent la signalisation de l'IFNAR pour favoriser la tolérance aux maladies. Cette approche peut s'appliquer à Covid-19 et à d'autres maladies respiratoires, notamment une maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC), l'asthme et la fibrose pulmonaire.
Le soutien au financement de cette étude a été fourni par les subventions des National Institutes of Health P30ca016087, R01ai143861, R01ai162774, R33GM147800, U01AG088351, F32HL154598 et 5T3-A1100853. Un soutien financier supplémentaire est venu de la subvention n ° 917496 de l'American Lung Association et de l'American Heart Association 19-A0-00-1003686.
En plus de Damani-Yokota et Khanna, d'autres chercheurs de NYU Langone impliqués dans cette étude comprennent le co-chercheur Stephen Yeung, maintenant à Weill Cornell, New York, et les co-investigateurs Sara Thannickal, Eric Bartnicki, Eduardo Bernier, Clea Barnett, Camille Khailalah, Ralf Duerr, Maria Noval, Leopolo, et Ralf Duerr, Maria Noval, Leado. Kenneth Stapleford.
