Résumé: Les chercheurs ont identifié des niveaux élevés d'un biomarqueur dans le sang qui persistent pendant des mois chez de longs patients COVID qui présentent des symptômes neuropsychiatriques.

La source: UCSF

Dans une nouvelle étude du long COVID publiée le 13 mars 2022, dans le Annals of Neurology, les chercheurs de l'UC San Francisco ont identifié des biomarqueurs présents à des niveaux élevés qui peuvent persister pendant plusieurs mois dans le sang des participants à l'étude qui avaient un long COVID avec des symptômes neuropsychiatriques.

Les résultats sont prometteurs pour le développement de tests de laboratoire pour évaluer les risques de COVID à long terme et pour évaluer de nouvelles thérapies pour lutter contre une forme de COVID qui a parfois été considérée comme un syndrome subjectif difficile à décrire et à mesurer.

"Pendant une grande partie de la première année de la pandémie, de nombreuses personnes atteintes d'un long COVID se sont fait dire que ce qu'elles vivaient n'était même pas valable", a déclaré Michael Peluso, MD, professeur adjoint de médecine à l'UCSF et premier auteur de l'étude.

"Maintenant, nous commençons à identifier des mesures biologiques objectives qui correspondent à ce que les gens nous disent de leurs longs symptômes de COVID."

Le long COVID se caractérise par des symptômes persistants ou nouveaux tels que la fatigue, l'essoufflement, des difficultés cognitives, des anomalies du rythme cardiaque, des troubles du sommeil et des douleurs musculaires et articulaires, qui peuvent persister pendant des mois après une infection aiguë par le virus SARS-CoV2.

Les chercheurs estiment qu'entre 10% et 30% des personnes infectées par le virus SARS-CoV-2 présentent des symptômes COVID prolongés (bien que cela semble être moins probable chez les personnes vaccinées). Jusqu'à 23 millions de personnes aux États-Unis pourraient déjà avoir été atteintes de problèmes de santé chroniques déclenchés par une infection, selon un récent rapport du US Government Accountability Office.

Le long COVID peut même affecter les personnes qui n'ont initialement présenté qu'une maladie bénigne et peut-être même celles qui étaient asymptomatiques malgré des tests positifs pour l'infection.

Les protéines virales persistent dans les cellules du cerveau

Pour mener l'étude, les cliniciens ont interrogé 46 patients précédemment infectés sur 32 symptômes physiques longs du COVID ainsi que des symptômes de santé mentale tels que la perte de mémoire, l'irritabilité, l'agitation, la dépression, l'anxiété, le stress post-traumatique et des pertes sensorielles spécifiques.

De plus, les chercheurs du laboratoire ont analysé des échantillons de plasma sanguin de 12 sujets témoins jamais infectés sans symptômes neuropsychiatriques à des fins de comparaison.

Tous les participants à l'étude étaient des patients de l'étude COVID-19 sur l'impact à long terme de l'infection par le nouveau coronavirus (LIINC) basée à San Francisco, et ont été recrutés de mars 2020 à février 2021, après avoir été testés positifs pour l'infection.

L'intention initiale de l'étude était de suivre les patients au fil du temps pour suivre l'immunité naturelle à la suite de l'infection au COVID, mais lorsqu'il est devenu clair que les patients lors des visites de retour continuaient à ressentir des symptômes plusieurs semaines après l'infection, la compréhension de ces longs symptômes du COVID est devenu un axe majeur de l'étude.

Les nouveaux résultats sont basés sur un seul point dans le temps, mais les patients continuent d'être surveillés pour détecter des changements dans les symptômes et les biomarqueurs immunologiques et autres potentiels.

Ignorant l'identité du patient et l'état des symptômes, l'équipe a ensuite utilisé une technique basée sur des échantillons de plasma sanguin - développée par l'auteur correspondant, Edward Goetzl, MD, professeur émérite de médecine à l'UCSF - pour mesurer les protéines virales et patientes dérivées des neurones.

Les chercheurs ont d'abord isolé des sacs remplis de protéines, appelés exosomes, libérés dans le sang par toutes sortes de cellules, puis ont sélectionné uniquement les exosomes dérivés de neurones et de cellules de soutien appelées astrocytes. Goetzl considère cette approche comme une mesure indirecte reflétant la perturbation qui se produit dans les cellules du cerveau à la suite d'une infection par le SRAS-CoV-2.

L'analyse a détecté des niveaux moyens beaucoup plus élevés de deux protéines virales du SRAS-CoV-2 qu'ils ont mesurées - la protéine de nucléocapside et la protéine de pointe - dans des échantillons de plasma sanguin prélevés entre six et 12 semaines après le diagnostic de patients infectés par COVID qui présentaient des symptômes neuropsychiatriques en comparaison aux échantillons de ceux qui avaient un long COVID, mais qui n'avaient pas de symptômes neuropsychiatriques.

Les niveaux de ces protéines provenant d'exosomes neuronaux chez les patients COVID longs sans maladie neuropsychiatrique étaient toujours plus élevés que les niveaux des patients sans COVID long.

Goetzl a déclaré que le SRAS-CoV-2, comme plusieurs autres virus, cible des structures appelées mitochondries dans les cellules qu'il envahit. Le virus interfère très probablement avec les tâches mitochondriales normales, a-t-il dit, qui incluent la fourniture à la cellule d'une forme d'énergie utilisable et la contribution à la capacité du système immunitaire à répondre à l'infection.

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Le long COVID se caractérise par des symptômes persistants ou nouveaux tels que la fatigue, l'essoufflement, des difficultés cognitives, des anomalies du rythme cardiaque, des troubles du sommeil et des douleurs musculaires et articulaires, qui peuvent persister pendant des mois après une infection aiguë par le virus SARS-CoV2. L'image est dans le domaine public

Les chercheurs ont mesuré des différences significatives dans les niveaux de plusieurs protéines mitochondriales entre les longs patients COVID avec et sans symptômes neuropsychiatriques, indiquant des altérations de la fonction mitochondriale dans les neurones, selon Goetzl.

"Je pense que la majorité des scientifiques qui ont envisagé cela pourraient dire qu'il est très peu probable que les particules virales restent infectieuses à ce stade, mais ces protéines virales qui traînent dans la cellule peuvent toujours faire de mauvaises choses", a déclaré Goetzl. Il est optimiste quant au développement de médicaments à petites molécules capables de pénétrer dans les cellules infectées et de détruire des protéines virales spécifiques.

Vers un diagnostic et un traitement

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De nombreux chercheurs attribuent les symptômes chroniques du long COVID principalement à des réponses immunitaires prolongées ou altérées, a déclaré Peluso. L'infection aiguë initiale peut déclencher des modifications inadaptées à long terme du système immunitaire.

La présence continue de protéines virales dans le corps pourrait provoquer des réponses inflammatoires chroniques. La présence de certaines molécules virales pourrait également déclencher des réponses auto-immunes dans lesquelles le système immunitaire attaque les propres tissus de l'organisme.

"En identifiant des biomarqueurs comme ceux-ci, nous serons en mesure de diagnostiquer plus précisément le long COVID et d'identifier des traitements efficaces grâce à des études cliniques bien conçues", a déclaré Peluso. "Avec cette étude, nous avons fait un pas important vers cet objectif."

À propos de cette longue actualité de la recherche sur le COVID et la santé mentale

Author: Jeffrey Norris
La source: UCSF
Contact : Jeffrey Norris – UCSF
Image: L'image est dans le domaine public

Recherche originale: Libre accès.
« SARS‐CoV‐2 and Mitochondrial Proteins in Neural‐Derived Exosomes of COVID‐19 » par Michael J. Peluso et al. Annals of Neurology


Abstrait

SRAS‐CoV‐2 et protéines mitochondriales dans les exosomes dérivés de neurones de COVID‐19

Objectif

Comme le SRAS-CoV-2 est connu pour envahir les mitochondries des cellules neurales, un système plasma pour quantifier les protéines du système nerveux central chez l'homme vivant a été utilisé pour étudier les mécanismes neuropathogènes du long-COVID-19.

Méthodologie

Les protéines du SRAS-CoV-2 et les protéines mitochondriales (MP) dans les vésicules extracellulaires dérivées des neurones plasmatiques enrichies (NDEV) et les EV dérivés des astrocytes (ADEV) ont été quantifiées dans le COVID-19 aigu résolu sans séquelles post-aiguës du SRAS-CoV-2 (PASC), PASC sans manifestations neuropsychiatriques (NP), PASC avec NP et témoins sains.

Résultats

Les niveaux moyens de NDEV et ADEV de SARS-CoV-2 S1 et de protéines de nucléocapside (N) étaient plus élevés dans tous les sous-groupes PASC que les témoins, mais seuls les niveaux de N étaient plus élevés dans PASC avec que sans NP. Les niveaux moyens de NDEV normalisés par le marqueur d'exosome CD81 de la sous-unité 6 du complexe I de la chaîne respiratoire MP et de la sous-unité 10 du complexe III, et des MP neuroprotecteurs Humanine et cadre de lecture ouvert mitochondrial de l'ARNr-c 12S (MOTS-c) ont tous été significativement diminués dans PASC avec NP mais pas en PASC sans NP par rapport aux témoins. Les niveaux de NDEV de la protéine 1 du canal sélectif anionique dépendant de la tension (VDAC1) et du récepteur 1 du N-méthyl-D-aspartate (NMDAR1) ont été diminués dans le PASC sans et avec NP, tandis que ceux du canal calcique MP uniporteur de calcium mitochondrial (MCU) , l'échangeur sodium/calcium (NCLX) et leucine zipper EF-main contenant la protéine transmembranaire 1 (LETM1) ont diminué uniquement dans le PASC avec NP. Les niveaux d'ADEV de MCU et de NCLX uniquement ont été augmentés dans PASC sans et avec NP.

Interprétation

Des niveaux anormaux de NDEV et d'ADEV de protéines SARS-CoV-2 N et S1 et de MP sont en corrélation avec le NP et peuvent être des biomarqueurs pour les pronostics à long terme et les essais thérapeutiques. ANN NEUROL 2022;91:772–781

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À propos de l’auteur

Tommy E. Junkins

Chef des écrivains

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