Une nouvelle étude américaine disponible sur le serveur de préimpression medRxiv * révèle certaines variations génétiques associées à la sensibilité à l'infection et à diverses présentations cliniques de la maladie à coronavirus (COVID-19) – y compris des cas asymptomatiques et des formes graves de la maladie chez les patients plus jeunes.
La pandémie en cours de syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) a attiré l'attention sur la demande pressante de santé publique de bien comprendre la variation génétique humaine en réponse au défi viral.
Particules du virus MERS Micrographie électronique à balayage colorisée de particules de virus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (jaune) fixées à la surface d'une cellule VERO E6 infectée (bleu). Image capturée et rehaussée de couleurs au NIAID Integrated Research Facility à Fort Detrick, Maryland. Crédits: NIAID
Les humains et les virus ont évolué ensemble pendant des millénaires, entraînant des polymorphismes génétiques qui guident les réponses de l'hôte à l'infection virale. Par conséquent, la variation clinique de la sévérité du COVID-19 et de la présentation symptomatique peut être le résultat de différences dans les facteurs génétiques de l'hôte liés à la réponse immunitaire.
C'est pourquoi des chercheurs de l'Université de Californie à San Francisco, de l'Université du Texas à Austin et de l'Hôpital pour enfants St. Jude de Memphis (États-Unis) ont décidé d'évaluer l'architecture génétique de la réponse de l'hôte à l'infection virale, en particulier en prenant COVID-19 dans Compte
Sommaire
Exploration approfondie de la réponse virale de l'hôte
Dans cette nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé les données de la cohorte basée sur la population de la Biobanque britannique afin d'évaluer la relation entre la génétique de l'hôte et sa réponse virale. Ils ont analysé les données de 7 924 participants au total (principalement d'ascendance européenne).
L'objectif était d'évaluer 28 antigènes pour 16 virus qui ont été liés à des maladies neurodégénératives et des tumeurs malignes, mais aussi de mettre l'accent sur le test SARS-CoV-2 dans un sous-ensemble distinct de participants à la Biobanque britannique.
En conséquence, ils ont mené des analyses intégratives à l'échelle du génome et à l'échelle du transcriptome de la réponse des anticorps et de la positivité aux antigènes viraux. Les associations pléiotropes entre les variantes de plomb affectant les niveaux d'anticorps et plusieurs maladies chroniques avec des facteurs de risque viraux ont été explorées en profondeur.
Étendue des symptômes expliquée par les variations génétiques HLA
Les résultats de l'étude confirment que les gènes des antigènes leucocytaires (HLA) de classe II et III sont des facteurs génétiques hôtes clés impliqués dans la régulation de la réponse immunitaire à divers antigènes viraux, avec des implications potentielles pour des maladies complexes.
De plus, les chercheurs ont également découvert que des allèles HLA spécifiques liés à de multiples infections courantes sont associés à des tests positifs pour le SRAS-CoV-2. Plus précisément, sur la base de 1 028 sujets testés pour le SRAS-CoV-2, ils ont identifié sept allèles de sensibilité HLA de classe II (cinq associés à d'autres virus).
« Compte tenu de la variation génétique au sein de la région HLA, nos résultats confirment non seulement son rôle pivot à l'interface des interactions hôte-pathogène, mais mettent également en évidence le chevauchement des variantes, des allèles classiques et des gènes qui assurent la médiation de ces interactions entre les familles de virus et les antigènes », mettre l'accent sur les auteurs de l'étude.
Les associations entre les allèles HLA et le statut SARS-CoV-2 peuvent indiquer une évolution clinique différente avec une infection plus douce ou un statut asymptomatique, ce qui a réduit les chances d'être testé malgré l'exposition.
Cela est particulièrement valable car les données utilisées dans cette étude ont été collectées au début de l'épidémie lorsque les personnes gravement malades ont été priorisées pour le test. Si cela est vrai, les associations peuvent être plus robustes lorsque l'on compare des cas plus graves de COVID-19 à des porteurs asymptomatiques.
Influencer le récepteur viral
La recherche a également montré la relation inverse entre les expressions génétiques de l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE2) génétiquement prédites et un résultat de test positif pour le SRAS-CoV-2. Bien que l'ACE2 joue un rôle essentiel pour permettre l'entrée des cellules du SRAS-CoV-2, le virus semble réguler à la baisse l'expression de l'ACE2 une fois à l'intérieur.
« Nous pensons qu'une diminution de l'expression de l'ACE2 peut réduire l'infection virale en limitant les récepteurs disponibles pour l'entrée virale, et une fois qu'une cellule est infectée, l'expression réduite peut aider le SRAS-CoV-2 », expliquent les auteurs de l'étude.
Les virus du SRAS-CoV-2 se lient aux récepteurs ACE-2 d'une cellule humaine, stade initial de l'infection au COVID-19. Crédit d'illustration 3D conceptuelle: Kateryna Kon / Shutterstock
Implications pour la recherche
« Comprendre l'interaction entre les facteurs génétiques de l'hôte et la réponse immunitaire a des implications pour la santé publique et peut faciliter la découverte de nouvelles thérapies, y compris les vaccins », ont déclaré les auteurs de l'étude.
« Après avoir élucidé davantage le risque d'infection et la gravité du COVID-19, nos résultats suggèrent que le typage HLA pourrait être un outil réalisable dans la réponse au SRAS-CoV-2 pour identifier les populations à risque et, en priorisant la distribution des vaccins », concluent-ils.
Naturellement, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre la viabilité de cette approche dans diverses populations, tandis que la recherche thérapeutique sur les inhibiteurs de l'ECA2 expliquera ce qui se passe derrière la régulation négative des récepteurs du SRAS-CoV-2 après l'infection.
*Avis important
medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
