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Le nouveau coronavirus frappe aussi bien les jeunes que les vieux. Mais les cas les plus graves et les taux de mortalité les plus élevés concernent les personnes âgées. La raison en est encore inconnue. Certains scientifiques soupçonnent que cela pourrait être lié à l’affaiblissement du système immunitaire chez les personnes âgées – en effet, on sait que les personnes âgées sont plus sensibles à de nombreuses maladies infectieuses.
Cependant, il pourrait y avoir d’autres explications. En vieillissant, la structure, les propriétés mécaniques et les fonctions des cellules de notre corps changent. Il est concevable que le SRAS-CoV-2 profite de ces conditions et se reproduise mieux dans les cellules des personnes âgées, ce qui entraînerait une progression plus grave de cette maladie.
À notre avis, il est intéressant d’examiner cette hypothèse de plus près. En effet, si nous pouvons déterminer exactement comment le virus se comporte dans les cellules des personnes âgées, nous saurons quelles fonctions cellulaires cibler avec des médicaments. Cette information pourrait être essentielle dans la recherche de médicaments contre le COVID-19.

Raidissement du tissu pulmonaire avec l’âge

Lorsque le nouveau coronavirus infecte l’homme, il attaque d’abord les cellules des voies respiratoires. Une fois que le virus pénètre dans une cellule, il détourne ses processus cellulaires pour produire plusieurs nouveaux virus, que la cellule finit par libérer, lesquels sont prêts à infecter la cellule suivante dans le corps ou d’autres personnes par le biais de gouttelettes provenant d’un éternuement ou d’une toux. Bien que l’on ait observé que le nouveau coronavirus envahit les cellules des jeunes et des personnes âgées, le résultat est souvent différent. Pourquoi en serait-il ainsi ?
On sait que les tissus des poumons et des voies respiratoires se raidissent avec l’âge. Cela est dû en partie aux cellules du tissu conjonctif de ces organes, qui déposent davantage de fibres protéiques dans les tissus avec l’âge. Ce raidissement a à son tour une influence sur les propriétés mécaniques et les processus à l’intérieur des cellules pulmonaires, et même sur le contrôle génétique de leurs fonctions cellulaires. Ces dernières années, nous avons démontré ce lien entre la mécanique et la fonction cellulaire.
Comme les coronavirus dépendent des fonctions de leurs cellules hôtes pour se multiplier, et que ces fonctions dépendent à leur tour des propriétés mécaniques d’une cellule, nous soupçonnons que la mécanique et les fonctions des cellules chez les personnes âgées peuvent favoriser la multiplication du nouveau virus. Des biopsies ou des expériences de culture cellulaire pourraient maintenant être utilisées pour déterminer si c’est effectivement le cas.

Développer des médicaments 

Notre raisonnement peut également indiquer où concentrer les efforts supplémentaires dans la recherche de médicaments pour combattre le COVID-19. L’un des axes de recherche consiste à bloquer l’entrée du virus dans une cellule. Les scientifiques cherchent actuellement à développer des inhibiteurs pour empêcher le virus d’infecter les cellules de cette manière.
Compte tenu de notre hypothèse, et du fait que l’entrée du coronavirus dans une cellule est similaire même chez ceux qui présentent des symptômes légers, la recherche de médicaments devrait également inclure des inhibiteurs qui arrêtent la réplication du coronavirus et les propriétés mécaniques des cellules.
Nous prévoyons de développer des modèles in vitro et une méthodologie d’apprentissage automatique, qui seront bien adaptés pour tester l’efficacité des petites molécules, qu’il s’agisse de médicaments approuvés qui pourraient être réutilisés ou de médicaments nouvellement développés.

Se concentrer sur son comportement

Il est essentiel que la recherche sur le SRAS-CoV-2 ne se concentre pas seulement sur le virus lui-même, mais aussi sur la manière dont le virus se comporte dans les cellules des jeunes et des personnes âgées. Et nous devrions nous pencher non seulement sur les différences génomiques entre ces cellules, mais aussi sur leurs différences mécaniques.
Cette recherche a été publiée dans Nature Reviews Molecular Cell Biology et Nature Reviews Molecular Cell Biology.
Source : ETH Zurich
Crédit photo : Pexels