WASHINGTON : Une étude montre comment le SRAS-CoV-2 infecte les cellules cérébrales appelées astrocytes, provoquant des changements structurels dans le cerveau. L’infection par le SRAS-CoV-2 peut provoquer des altérations cérébrales et un dysfonctionnement neurocognitif, en particulier dans le long syndrome Covid-19, mais les mécanismes sous-jacents sont insaisissables.
Daniel Martins de Souza et ses collègues ont utilisé l’IRM pour comparer la structure cérébrale de 81 participants à l’étude se remettant d’une légère infection à Covid-19 et de 81 individus en bonne santé. Les auteurs ont découvert que le premier groupe présentait une épaisseur corticale réduite, ce qui était corrélé à des troubles cognitifs et à des symptômes tels que l’anxiété et la dépression.
Les auteurs ont analysé des échantillons de cerveau de 26 personnes décédées de Covid-19, constatant que des échantillons de cinq de ces personnes présentaient des lésions tissulaires.
Une analyse plus approfondie d’échantillons cérébraux endommagés a révélé que les astrocytes, qui sont des cellules cérébrales qui soutiennent le métabolisme neuronal, étaient particulièrement susceptibles d’être infectés par le SRAS-CoV-2 et que le virus pénètre dans ces cellules via le récepteur NRP1.
Une fois infectés, les astrocytes présentaient des niveaux altérés de métabolites utilisés pour alimenter les neurones et la production de neurotransmetteurs, et les cellules infectées sécrétaient des molécules neurotoxiques. Selon les auteurs, les résultats révèlent des changements structurels observés dans le cerveau des personnes atteintes de Covid-19.
L’importance de l’étude dénote les symptômes neurologiques qui sont parmi les plus répandus des complications extrapulmonaires de Covid-19, affectant plus de 30% des patients. Dans cette étude, nous apportons la preuve que le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) se trouve dans le cerveau humain, où il infecte les astrocytes et, dans une moindre mesure, les neurones.
Nous montrons également que les astrocytes sont sensibles à l’infection par le SRAS-CoV-2 par un mécanisme non canonique qui implique une interaction pic-NRP1 et répondent à l’infection en remodelant le métabolisme énergétique, qui à son tour modifie les niveaux de métabolites utilisés pour alimenter les neurones et soutenir le neurotransmetteur. la synthèse. Le phénotype sécrétoire altéré des astrocytes infectés altère alors la viabilité neuronale. Ces caractéristiques pourraient expliquer les dommages et les changements structurels observés dans le cerveau des patients Covid-19.
Bien que de plus en plus de preuves confirment les manifestations neuropsychiatriques associées principalement à une infection sévère à Covid-19, un dysfonctionnement neuropsychiatrique à long terme (récemment caractérisé comme faisant partie du syndrome « long Covid-19 ») a été fréquemment observé après une infection bénigne.
L’étude montre le spectre de l’impact cérébral de l’infection par le coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SRAS-CoV-2), allant des altérations à long terme chez les personnes légèrement infectées (atrophie corticale orbitofrontale, troubles neurocognitifs, fatigue excessive et symptômes d’anxiété) aux graves dommages aigus confirmés dans des échantillons de tissus cérébraux extraits de la région orbitofrontale (via un accès transethmoïdal endonasal) d’individus décédés du COVID-19.
Dans une cohorte indépendante de 26 personnes décédées de Covid-19, nous avons utilisé des signes histopathologiques de lésions cérébrales comme guide pour une éventuelle infection cérébrale par le SRAS-CoV-2 et avons constaté que parmi les 5 personnes qui présentaient ces signes, toutes avaient des matériel du virus dans le cerveau.
Des échantillons de tissus cérébraux de ces cinq patients présentaient également des foyers d’infection et de réplication du SRAS-CoV-2, en particulier dans les astrocytes. Soutenant l’hypothèse d’une infection par les astrocytes, les astrocytes humains dérivés de cellules souches neurales in vitro sont sensibles à l’infection par le SRAS-CoV-2 par un mécanisme non canonique qui implique une interaction pic-NRP1.
Les astrocytes infectés par le SRAS-CoV-2 ont manifesté des changements dans le métabolisme énergétique et dans les protéines et métabolites clés utilisés pour alimenter les neurones, ainsi que dans la biogenèse des neurotransmetteurs. De plus, l’infection astrocytaire humaine provoque un phénotype sécrétoire qui réduit la viabilité neuronale.
L’étude donne des résultats cognitifs Déficiences et symptômes neuropsychiatriques chez les patients convalescents atteints de COVID-19 sont corrélés à une épaisseur corticale cérébrale altérée. Une analyse morphométrique basée sur la surface corticale (à l’aide d’une IRM 3T haute résolution) sur 81 sujets diagnostiqués avec une infection légère à Covid-19 (62 anosmies ou dysgueusies auto-déclarées) qui n’avaient pas besoin d’oxygène (les détails méthodologiques et les données démographiques des patients sont présentés dans Annexe SI).
L’analyse a été réalisée dans un intervalle moyen (ET) de 57 (26) jours après la détection du SRAS-CoV-2 par qRT-PCR, et les sujets ont été comparés à 81 volontaires sains (sans comorbidités neuropsychiatriques) scannés pendant la pandémie de COVID-19 (équilibré pour l’âge [P = 0.97] et le sexe [P = 0.3]). Le groupe Covid-19 présentait des niveaux plus élevés de symptômes d’anxiété et de dépression, de fatigue et de somnolence diurne excessive (annexe SI, le tableau S1 montre des données épidémiologiques et cliniques).
Une analyse de l’épaisseur corticale (ajustée pour des comparaisons multiples à l’aide de la méthode Holm-Bonferroni) a révélé des zones d’épaisseur corticale réduite exclusivement dans l’hémisphère gauche, y compris le gyrus rectus gauche (P = 0,01), le gyrus temporal supérieur (P = 0,036), le sillon temporal (P = 0,02) et sillon collatéral transversal postérieur (P = 0,003) (Figure. 1A). Aucune augmentation de l’épaisseur corticale n’a été observée.