Dans une étude récente publiée dans la revue Nature Recherche cardiovasculaire, un groupe de chercheurs a déterminé si le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) infecte directement les vaisseaux coronaires et les plaques athéroscléreuses pour comprendre son rôle dans l’induction de l’inflammation des plaques. Ils ont évalué sa contribution aux complications cardiovasculaires aiguës et à l’augmentation du risque cardiovasculaire à long terme chez les patients atteints de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
Étude : L’infection par le SRAS-CoV-2 déclenche des réponses inflammatoires pro-athérogènes dans les vaisseaux coronaires humains. Crédit d’image : TimeLineArtist/Shutterstock
Sommaire
Menace cardiovasculaire silencieuse du COVID-19
Le COVID-19, causé par le SRAS-CoV-2, présente des symptômes variés, allant de l’absence de symptômes à une détresse respiratoire grave et à une défaillance multiviscérale, entraînant parfois la mort. Une préoccupation importante est le risque accru d’événements cardiovasculaires comme les crises cardiaques et les accidents vasculaires cérébraux, persistant jusqu’à un an après l’infection, nettement plus que dans les cas de grippe. Ces événements sont généralement liés à l’inflammation de la plaque artérielle. L’analyse des échantillons d’autopsie a révélé que le virus infecte les macrophages infiltrants dans les vaisseaux coronaires, en particulier ceux chargés de lipides, induisant d’importantes réponses inflammatoires pro-athérogènes. Ceci suggère un lien direct entre le virus et les complications cardiovasculaires observées chez les patients atteints de COVID-19. Des recherches plus approfondies sont essentielles pour bien comprendre ces interactions, favorisant ainsi le développement d’interventions ciblées visant à diminuer les risques cardiovasculaires à long terme chez les survivants.
Démêler la connexion cardiaque du COVID
La présente étude s’est strictement conformée aux normes éthiques, examinant des échantillons d’autopsie de huit patients atteints de COVID-19 pour étudier la présence d’acide ribonucléique (ARN) du SRAS-CoV-2 dans les macrophages coronariens, en utilisant des méthodologies avancées telles que l’hybridation in situ RNAscope et l’intelligence artificielle spatiale. (IA). Les résultats ont révélé la présence et la réplication d’ARN viral dans chaque section analysée, mettant en évidence une sensibilité accrue des macrophages coronariens au virus, notamment dans l’épaississement pathologique de l’intima (PIT). Cela implique un risque élevé de complications cardiovasculaires chez les personnes infectées.
Dans l’étude, les scientifiques ont quantifié les particules infectieuses à l’aide d’analyses sur plaques et ont exploré l’impact de la désactivation de la neuropiline-1 (NRP1) dans les macrophages humains et les cellules spumeuses, en utilisant des techniques avancées de biologie moléculaire. Une quantification sophistiquée des protéines, une analyse par transfert Western et une réaction en chaîne par polymérase quantitative par transcription inverse (RT – qPCR) ont été utilisées pour élucider l’interaction complexe des composants cellulaires et viraux. Un traitement, une analyse et une visualisation rigoureux des données d’ARN-seq ont été entrepris pour comprendre les nuances de l’expression des gènes, et la sécrétion de cytokines a été évaluée pour étudier les réponses immunitaires. La microscopie électronique à transmission a été utilisée pour examiner en détail des échantillons athéroscléreux infectés.
L’étude a mis en œuvre des analyses statistiques rigoureuses, avec des résultats significatifs mettant en évidence les interactions à multiples facettes entre le SRAS-CoV-2 et les structures cellulaires, pointant vers des informations essentielles sur la pathogenèse du virus et les cibles thérapeutiques potentielles. L’approche globale de la méthodologie et de l’analyse souligne la rigueur et l’importance de la recherche pour comprendre les implications de l’infection par le SRAS-CoV-2 dans les cellules humaines.
Pourquoi la COVID-19 change la donne pour la santé cardiaque
L’étude a découvert des données cruciales sur les susceptibilités des cellules musculaires lisses vasculaires (VSMC) et des macrophages au SRAS-CoV-2, montrant une vulnérabilité plus élevée dans les macrophages. La recherche a révélé que les macrophages et les cellules spumeuses, associés à l’athérosclérose, pourraient héberger le virus. Notamment, les cellules spumeuses ont démontré une plus grande sensibilité et un processus d’élimination du virus plus lent. Les macrophages infectés avaient des réponses accrues à l’interféron, permettant une clairance virale plus rapide, tandis que les cellules spumeuses révélaient des voies modifiées du métabolisme lipidique, facilitant potentiellement l’entrée et la réplication virales.
Une étude plus approfondie de la réponse à l’interféron de type I (IFN-I) a mis en évidence des disparités cinétiques dans la réponse à l’IFN et l’expression du gène du SRAS-CoV-2 entre les macrophages et les cellules spumeuses. Les résultats impliquent que la réponse durable à l’IFN dans les macrophages peut conduire à une diminution de la persistance virale, tandis que la baisse du score IFN-I dans les cellules spumeuses affecte les processus d’infection et de réplication du SRAS-CoV-2, mettant en valeur les différentes réponses et impacts sur différents types de cellules. .
L’enquête sur les profils inflammatoires des macrophages et des cellules spumeuses infectées a révélé la sécrétion de cytokines pro-inflammatoires et pro-athérogènes telles que l’interleukine 6 (IL-6) et l’IL-1β, intensifiant les risques cardiovasculaires ischémiques. Une libération unique d’IL-18 et d’IFN-α2 par les macrophages infectés et les cellules spumeuses, respectivement, a été identifiée, indiquant des réactions inflammatoires différentielles à l’infection virale.
De plus, l’étude a illustré comment le SRAS-CoV-2 peut intensifier l’inflammation au sein des lésions athéroscléreuses en infectant des explants vasculaires athéroscléreux humains, mettant en évidence l’augmentation possible des événements cardiovasculaires ischémiques chez les personnes atteintes d’athérosclérose préexistante. Un examen de diverses artères a révélé une expression élevée des récepteurs et des facteurs d’entrée du SRAS-CoV-2 dans les sous-groupes myéloïdes, NRP1 étant prédominant dans les macrophages du récepteur déclencheur exprimé sur les cellules myéloïdes 2 (TREM2+), suggérant son rôle crucial dans la médiation de l’infection au sein du système vasculaire athéroscléreux. . Un nombre élevé de macrophages NRP1+ exprimant le brin antisens du gène S dans les lésions PIT ont été détectés, confirmant la susceptibilité accrue de ces lésions à l’infection.
Voies vers des percées thérapeutiques
L’exploration approfondie, utilisant la désactivation de l’ARN pour inhiber l’expression de NRP-1, a fourni des informations approfondies sur son impact significatif sur l’infection par le SRAS-CoV-2 et a dévoilé la dynamique nuancée de la réponse inflammatoire et virale au sein de divers types de cellules et tissus vasculaires. Ces révélations sont primordiales pour comprendre les interactions entre le SRAS-CoV-2 et l’hôte et ouvrent de nouvelles possibilités d’interventions thérapeutiques ciblant l’inflammation vasculaire et l’athérosclérose dans le contexte du COVID-19, renforçant ainsi l’importance de comprendre l’impact direct du virus sur les maladies cardiovasculaires. tissus, en particulier chez les personnes souffrant de maladies cardiovasculaires existantes. Cette recherche est fondamentale pour développer des stratégies visant à atténuer les complications cardiovasculaires chez les patients atteints de COVID-19.