Jusqu’à présent, les preuves scientifiques n’étaient pas concluantes concernant la capacité du SRAS-CoV-2, le virus qui cause le COVID, à se répliquer dans le placenta humain. Répondre à cette question, ainsi que comprendre la réponse du placenta à d’autres infections virales pendant la grossesse, est crucial pour le développement de stratégies préventives et thérapeutiques efficaces pour la mère et le bébé.
À l’aide de cette carte, ils ont découvert que dans de nombreuses infections maternelles confirmées au COVID, le virus était détecté dans le placenta à différents niveaux. Dans d’autres cas confirmés, aucune preuve de réplication virale dans le placenta n’a été trouvée. Ils ont également découvert une variété de réponses immunitaires simultanées dans des niches du placenta, y compris à la fois des niches anti-inflammatoires où la réplication du virus était manifestement bien contrôlée, ainsi que des localisations pro-inflammatoires avec une persistance virale concomitante, y compris plusieurs cas avec des lésions tissulaires importantes. au placenta. Leur étude approfondie paraît dans la revue Médium.
« Auparavant, on n’avait pas bien compris que le placenta humain comprenait une variété relativement plus diversifiée de types de cellules, y compris des cellules immunitaires », a déclaré le premier auteur, le Dr Enrico Barrozo, associé postdoctoral en obstétrique et gynécologie chez le Dr Kjersti M. Aagaard. laboratoire. « L’objectif principal de notre étude était d’étudier comment ces cellules immunitaires s’organisent dans des microniches du placenta, une première étape importante pour comprendre les interactions se produisant entre un virus et les cellules du placenta. »
Leur approche consistant à utiliser des technologies pionnières telles que la «transcriptomique spatiale» leur permet, ainsi qu’à d’autres chercheurs sur la grossesse, de commencer à comprendre comment parfois (mais pas toujours) les cellules immunitaires du placenta réussissent à contrôler la croissance virale, et dans d’autres rares occasions, le virus obtient le le dessus. Ils ont commencé par créer un catalogue détaillé des types de cellules dans le placenta (appelé une carte transcriptomique spatiale), qui montre leurs emplacements d’expression active des gènes dans les niches de la microarchitecture du placenta.
L’équipe de chercheurs dirigée par Aagaard a généré une carte placentaire à haute résolution en utilisant une seule cellule, un seul noyau et une transcriptomique spatiale dans des analyses coordonnées qui ont révélé des microenvironnements immunitaires dynamiques dans des placentas sains.
Avec la carte en main, l’équipe a ensuite analysé les placentas de mères COVID-positives et a trouvé des preuves à l’appui de trois résultats possibles de l’infection. Premièrement, ils ont identifié des cas dans lesquels le virus COVID n’a pas été trouvé dans le placenta, suggérant que le virus a été éliminé avant de s’y infiltrer. Deuxièmement, dans d’autres cas, des niveaux clairsemés de virus étaient présents dans le placenta et associés à une faible prolifération virale, une réponse anti-inflammatoire et des résultats pro-inflammatoires limités. Troisièmement, dans de rares cas, le virus a proliféré abondamment dans des niches qui présentaient également les caractéristiques d’une réponse immunitaire pro-inflammatoire marquée et de lésions tissulaires.
« Sur la base de ce travail passionnant dirigé par Barrozo, nous proposons que, dans la plupart des cas, le placenta répond probablement au COVID et à d’autres virus en limitant la réplication dans ces petites niches de microenvironnements immunitaires. En limitant les réponses immunitaires à un niveau aussi micro-local , ces microenvironnements placentaires peuvent séquestrer la signalisation inflammatoire et limiter les dommages collatéraux aux cellules placentaires adjacentes et non infectées », a déclaré Aagaard, titulaire de la chaire Henry et Emma Meyer en obstétrique et gynécologie, et professeur de génétique moléculaire et humaine, de biologie moléculaire et cellulaire et de physiologie moléculaire et biophysique à Baylor. « Heureusement, nous savons que le résultat le plus courant de toute infection virale pendant la grossesse, y compris COVID, est une mère en bonne santé et un bébé non infecté. Il semblerait que, la plupart du temps, cet équilibre microarchitectural placentaire entre pro-inflammation et anti- l’inflammation est uniformément carénée. Cependant, des travaux antérieurs de notre équipe ont montré que des cas graves et des décès peuvent survenir avec le COVID et d’autres infections maternelles, et ne doivent pas être sous-estimés ou banalisés.
« Nous voulons comprendre le rôle de ces niches microarchitecturales dans l’armement du placenta pour la protection de cette grossesse, ainsi que pour doter le bébé d’un système immunitaire actif et de sa capacité à survivre dans le monde COVID dans lequel il est sur le point de naître », a déclaré Barrozo. a dit. Aagaard a ajouté: « Nous aimons le considérer comme un » utérus avec une vue « ou un moyen pour la mère d’équiper son bébé en développement pour qu’il naisse dans le monde avec un système immunitaire conçu pour combattre les virus auxquels il est susceptible d’être exposé à après la naissance. »
Parmi les autres contributeurs à ce travail figurent Maxim D. Seferovic, Eumenia CC Castro, Angela M. Major, David N. Moorshead, Michael D. Jochum, Ricardo Ferral Rojas et Cynthia D. Shope. Les auteurs sont affiliés au Baylor College of Medicine et/ou au Texas Children’s Hospital.
L’étude a été soutenue par les National Institutes of Health (subventions R01HD091731, T32-HD098069), la National Science Foundation (subvention 2208903), le Burroughs Welcome Fund, la March of Dimes Preterm Birth Research Initiatives et un Career Development Award de l’American Society de thérapie génique et cellulaire.
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