Nouvelle recherche publiée dans la revue Actes de l'Académie nationale des sciences met en lumière les voies qui conduisent aux lésions organiques et à la mort dans les cas graves de COVID-19 et aide à expliquer pourquoi les survivants de la maladie peuvent subir des complications à long terme.
Notre étude résout certaines des questions sans réponse de longue date sur l’impact du virus SARS-CoV-2 sur l’organisme. Les découvertes indiquent les voies neuves pour développer des traitements pour empêcher ou atténuer des résultats sévères de COVID-19 et éventuellement réduire le risque de long COVID.
Afshin Beheshti, Ph.D., co-auteur principal, professeur de chirurgie et de biologie informatique et systémique à la faculté de médecine de l'Université de Pittsburgh et directeur associé du McGowan Institute for Regenerative Medicine
Pour l'étude, Beheshti, qui est président de l'équipe internationale de recherche sur le COVID-19 (COV-IRT), a réuni un groupe multi-institutionnel, comprenant des chercheurs de l'Université Johns Hopkins, de l'Hôpital pour enfants de Philadelphie (CHOP) et de Weill Cornell Medicine.
En analysant l’expression des gènes dans des échantillons d’écouvillons nasaux provenant de patients atteints de COVID-19 sévère par rapport à ceux de personnes en bonne santé, les chercheurs ont découvert que le SRAS-CoV-2 perturbe les réactions essentielles dans les mitochondries, les usines de production d’énergie des cellules. Le stress mitochondrial a conduit à la libération de composés qui agissent comme des signaux de danger, qui à leur tour déclenchent des capteurs immunitaires qui activent le système rénine-angiotensine-aldostérone (RAAS).
Le RAAS est un réseau d'hormones, de protéines et d'enzymes qui est essentiel à la régulation de la pression artérielle, mais qui peut déclencher une cascade d'événements dommageables pour les organes lorsqu'il est suractivé. Dans les cas graves de COVID-19, la suractivation du SRAA et le stress mitochondrial intensifie une réaction immunitaire incontrôlée appelée « tempête de cytokines » souvent observée chez les patients atteints de COVID-19 sévère.
Unique parmi les études sur le COVID-19, cette recherche a utilisé une analyse complète d’échantillons d’autopsie pour analyser les organes de patients décédés des suites de la maladie. Ils ont découvert que la suractivation du RAAS et une tempête de cytokines se combinaient pour créer un ouragan d’inflammation qui faisait des ravages dans plusieurs systèmes organiques, entraînant une insuffisance cardiaque, des lésions du myocarde dans le cœur, une fibrose pulmonaire et une maladie rénale chronique, toutes des conditions souvent observées lors d’un long COVID. patients.
« Notamment, nous avons également constaté que l'activation du RAAS provoquait des dommages substantiels aux ganglions lymphatiques, ce qui n'avait jamais été démontré auparavant dans le cas du COVID-19 », a déclaré Beheshti, qui est également directeur du Centre de biomédecine spatiale de McGowan. « Cela pourrait expliquer la dérégulation immunitaire de longue durée observée chez les survivants du COVID-19 et pourrait contribuer à un long COVID. »
Il est également possible que des lésions des ganglions lymphatiques nuisent à la capacité du système immunitaire à détecter et à détruire les cellules cancéreuses, ce qui pourrait potentiellement contribuer à expliquer l'augmentation post-pandémique des cas de cancer.
Selon Beheshti, les nouvelles découvertes suggèrent que cibler la suractivation du RAAS et soutenir la fonction mitochondriale pourraient être de nouvelles approches pour développer des traitements visant à prévenir ou à atténuer les conséquences graves du COVID-19 et potentiellement réduire le risque de long COVID.
Les co-auteurs principaux de l'étude étaient Douglas C. Wallace, Ph.D., de CHOP, et Stephen B. Baylin, MD, de Johns Hopkins. Les co-auteurs principaux étaient Michael J. Topper, Ph.D., de Johns Hopkins, et Joseph W. Guarnieri, Ph.D., de CHOP.