COVID-19, par quels mécanismes le coronavirus atteint-il le cerveau? Publication scientifique de l'Université Charité de Berlin dans Nature Neuroscience

COVID-19 atteint le cerveau humain via la membrane muqueuse olfactive, puis par innervation relative atteint le cerveau.

Le fait que le COVID-19 provoque des lésions cérébrales est connu depuis un certain temps, mais la façon dont il le fait est jusqu'à présent moins claire.

Et la membrane muqueuse et l'innervation nasale ne sont pas les seuls moyens par lesquels le COVID-19 se propage au cerveau: les yeux et la bouche semblent suivre les mêmes voies, bien que le nez soit la voie avec la charge virale la plus élevée.

Un article scientifique intéressant sur le sujet a été publié dans Nature Neuroscience de l'Université Charité de Berlin, qui a analysé les corps de 33 patients décédés du COVID-19.

COVID-19 et le cerveau humain, l'article intéressant de Nature Neuroscience

«À l'aide d'échantillons de tissus post-mortem, une équipe de chercheurs de la Charité - Universitätsmedizin Berlin a étudié les mécanismes par lesquels le nouveau coronavirus peut atteindre le cerveau des patients atteints de COVID-19, et comment le système immunitaire réagit au virus une fois qu'il le fait.

Les résultats, qui montrent que le SRAS-CoV-2 pénètre dans le cerveau via les cellules nerveuses de la muqueuse olfactive, ont été publiés dans Nature Neuroscience.

Pour la première fois, les chercheurs ont pu produire des images au microscope électronique de particules intactes de coronavirus à l'intérieur de la muqueuse olfactive.

Il est maintenant reconnu que le COVID-19 n'est pas une maladie purement respiratoire.

En plus d'affecter les poumons, le SRAS-CoV-2 peut avoir un impact sur le système cardiovasculaire, le tractus gastro-intestinal et le système nerveux central.

Les actions du COVID-19 sur le cerveau: plus d'un patient sur trois présente une perte ou une modification de l'odorat ou du goût, des maux de tête, de la fatigue, des étourdissements et des nausées

Plus d'une personne sur trois avec COVID-19 rapporte des symptômes neurologiques tels qu'une perte ou une modification de son odorat ou de son goût, des maux de tête, de la fatigue, des étourdissements et des nausées.

Chez certains patients, la maladie peut même entraîner un accident vasculaire cérébral ou d'autres conditions graves.

Jusqu'à présent, les chercheurs soupçonnaient que ces manifestations devaient être causées par l'entrée du virus et l'infection de cellules spécifiques du cerveau.

Mais comment le SRAS-CoV-2 y parvient-il?

Sous la direction conjointe du Dr Helena Radbruch du département de neuropathologie de la Charité et du directeur du département, le professeur Frank Heppner, une équipe multidisciplinaire de chercheurs a maintenant retracé comment le virus pénètre dans le système nerveux central et envahit par la suite le cerveau.

Dans le cadre de cette recherche, des experts des domaines de la neuropathologie, de la pathologie, de la médecine légale, de la virologie et des soins cliniques ont étudié des échantillons de tissus de 33 patients (âge moyen 72) décédés à la Charité ou au centre médical universitaire de Göttingen après avoir contracté le COVID- 19.

À l'aide des dernières technologies, les chercheurs ont analysé des échantillons prélevés sur la muqueuse olfactive des patients décédés et quatre régions cérébrales différentes.

Les échantillons de tissus et les cellules distinctes ont été testés pour le matériel génétique du SRAS-CoV-2 et une «protéine de pointe» qui se trouve à la surface du virus.

L'équipe a fourni des preuves du virus dans différentes structures neuroanatomiques qui relient les yeux, la bouche et le nez au tronc cérébral.

Lésions cérébrales du COVID-19: la muqueuse olfactive a révélé la charge virale la plus élevée

La muqueuse olfactive a révélé la charge virale la plus élevée. À l'aide de colorants tissulaires spéciaux, les chercheurs ont pu produire les toutes premières images de microscopie électronique de particules intactes de coronavirus dans la muqueuse olfactive.

Ceux-ci ont été trouvés à la fois à l'intérieur des cellules nerveuses et dans les processus s'étendant à partir de cellules de soutien (épithéliales) voisines.

Tous les échantillons utilisés dans ce type d'analyse basée sur l'image doivent être de la meilleure qualité possible.

Pour garantir que c'était le cas, les chercheurs ont veillé à ce que tous les processus cliniques et pathologiques soient étroitement alignés et soutenus par une infrastructure sophistiquée.

«Ces données soutiennent l'idée que le SRAS-CoV-2 peut utiliser la muqueuse olfactive comme port d'entrée dans le cerveau», explique le professeur Heppner.

Ceci est également soutenu par la proximité anatomique étroite des cellules muqueuses, des vaisseaux sanguins et des cellules nerveuses dans la région.

«Une fois à l'intérieur de la muqueuse olfactive, le virus semble utiliser des connexions neuroanatomiques, comme le nerf olfactif, pour atteindre le cerveau», ajoute le neuropathologiste.

«Il est important de souligner, cependant, que les patients COVID-19 impliqués dans cette étude avaient ce qui serait défini comme une maladie grave, appartenant à ce petit groupe de patients chez qui la maladie s'avère mortelle.

Il n'est donc pas nécessairement possible de transférer les résultats de notre étude aux cas de maladie légère ou modérée.

La manière dont le virus se déplace à partir des cellules nerveuses reste à élucider complètement.

«Nos données suggèrent que le virus se déplace d'une cellule nerveuse à une cellule nerveuse pour atteindre le cerveau», explique le Dr Radbruch.

Elle ajoute: «Il est probable, cependant, que le virus soit également transporté via les vaisseaux sanguins, car des preuves du virus ont également été trouvées dans les parois des vaisseaux sanguins du cerveau.»

Le SRAS-CoV-2 est loin d'être le seul virus capable d'atteindre le cerveau par certaines voies.

«D'autres exemples incluent le virus de l'herpès simplex et le virus de la rage», explique le Dr Radbruch.

Les chercheurs ont également étudié comment le système immunitaire répond à l'infection au COVID-19

En plus de trouver des preuves de cellules immunitaires activées dans le cerveau et la muqueuse olfactive, ils ont détecté les signatures immunitaires de ces cellules dans le liquide cérébral.

Dans certains des cas étudiés, les chercheurs ont également découvert des lésions tissulaires causées par un accident vasculaire cérébral à la suite d'une thromboembolie (c'est-à-dire l'obstruction d'un vaisseau sanguin par un caillot sanguin).

«À nos yeux, la présence de SRAS-CoV-2 dans les cellules nerveuses de la muqueuse olfactive fournit une bonne explication des symptômes neurologiques retrouvés chez les patients COVID-19, comme une perte de l'odorat ou du goût», explique le Prof Heppner.

«Nous avons également trouvé le SRAS-CoV-2 dans des zones du cerveau qui contrôlent des fonctions vitales, telles que la respiration.

Il ne peut être exclu que, chez les patients atteints de COVID-19 sévère, la présence du virus dans ces zones du cerveau ait un impact exacerbant sur la fonction respiratoire, s'ajoutant aux problèmes respiratoires dus à une infection pulmonaire par le SRAS-CoV-2. . Des problèmes similaires peuvent survenir concernant la fonction cardiovasculaire. »

Article sur l'infection au COVID-19 du cerveau publié par la Charité - Universitätsmedizin Berlin

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La source:

Charité - Site officiel de l'Universitätsmedizin Berlin

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