Depuis la pandémie, se poursuit un débat sur les processus induits par le COVID dans le cerveau. Si les symptômes neurologiques sont fréquents et souvent durables, sont-ils le fait d’une inflammation ou véritablement d’une infection de certaines cellules cérébrales ? Ces travaux, menés à la Weill Cornell Médecine (New York), publiés dans la revue Cell Stem Cell, montrent que le SRAS-CoV-2 peut infecter les neurones dopaminergiques et provoquer ainsi la sénescence.
Ainsi, le SRAS-CoV-2, le virus responsable du COVID, peut infecter les neurones dopaminergiques du cerveau, leur ôter la capacité de croître et de se diviser ce qui déclenche la sénescence. De premières données qui appellent à des recherches plus poussées, pour faire la lumière sur les symptômes neurologiques associés au COVID notamment, tels que le brouillard cérébral, la léthargie et la dépression.
L'étude : l’auteur principal, le Dr Shuibing Chen, directeur du Center for Genomic Health, de Weill Cornell Medicine rappelle l’objectif du projet, comprendre comment différents types de cellules dans différents organes répondent à l’infection par le SRAS-CoV-2. Auparavant, l’équipe avait généré plusieurs types de cellules à partir de cellules souches humaines et avait étudié le spectre des tissus susceptibles d’être infectés pendant le COVID. L’équipe avait ainsi testé différents types de cellules, pulmonaires, cardiaques, bêta pancréatiques. A ces tests, avait été combinée l’analyse de prélèvements d’autopsie de patients infectés par le virus pour confirmer les observations faites sur les cellules cultivées en laboratoire.
Ces tests in vitro révèlent aujourd’hui, que :
- un faible pourcentage de neurones dopaminergiques exposés au SRAS-CoV-2 sont infectés, soit environ 5%, ce qui répond au débat sur l’inflammation/ l’infection : le taux d’infection des neurones dopaminergiques n’est pas aussi élevé que celui des cellules pulmonaires, la principale cible du virus, « même une petite population de ces cellules infectées peut entraîner un effet grave », écrivent les chercheurs ;
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la voie de de la sénescence n'est activée que dans et via ces neurones dopaminergiques
- les neurones dopaminergiques infectés par le SRAS-CoV-2, cessent de fonctionner et envoient des signaux chimiques qui provoquent une inflammation. Normalement, ces neurones produisent de la dopamine, un neurotransmetteur qui joue un rôle dans les sensations de plaisir, de motivation, de mémoire, de sommeil et de mouvement -les dommages causés à ces neurones ont également été liés à la maladie de Parkinson ;
- ces neurones dopaminergiques infectés présentent une signature génétique commune -soit un modèle unique d’activité génique –qu’ils aient été cultivés en laboratoire ou issus d’échantillons d’autopsie. Parmi les gènes composant cette signature, figurent des gènes « déclencheurs » de signaux chimiques d’inflammation ;
- ainsi, les gènes de la voie de la sénescence ne sont pas activés de manière significative dans les autres types de cellules, dont les organoïdes pulmonaires, les cellules pancréatiques, les organoïdes hépatiques ou les cellules cardiaques infectés par le SRAS-CoV-2 ;
- tous les types de cellules neuronales n’apparaissent pas non plus vulnérables à l’infection virale.
L’implication s’impose : protéger les neurones dopaminergiques. L’équipe a recherché le moyen de protéger les neurones afin de réduire le risque de défauts ou de troubles neurologiques ou cognitifs en cas de COVID sévère ou de COVID long.
Des essais de médicaments déjà commercialisés pour d’autres affections ont permis d’identifier 3 médicaments qui bloquent l’infection par le SRAS-CoV-2 dans ces cellules dopaminergiques : le riluzole (indiqué dans le traitement de la SLA ou de la maladie de Lou Gehrig), la metformine (traitement du diabète) et l’imatinib (traitement du cancer). Des études plus approfondies de repositionnement de ces médicaments sont en cours.
Bien que la plupart des gens soient exposés au COVID, seuls certains patients vont développer des symptômes neurologiques, car de nombreux facteurs sont impliqués dans ce risque, notamment la gravité de la maladie et la génétique.
Cependant, alors que la sénescence des neurones dopaminergiques constitue une caractéristique majeure de la maladie de Parkinson, les chercheurs suggèrent que
les patients atteints d’un COVID long devraient être surveillés pour le risque de Parkinson.
Source: Cell Stem Cell 17 Jan, 2024 DOI : 10.1016/j.stem.2023.12.012 SARS-CoV-2 infection causes dopaminergic neuron senescence
