de-nouveaux-biomarqueurs-du-covid-19-sévère

Pendant cette pandémie, il est devenu évident que les personnes atteintes de maladies cardiovasculaires et d’obésité courent un risque beaucoup plus élevé de développer un COVID-19 très grave, et parfois mortel. Des chercheurs du Karolinska Institute ont identifié certains processus métaboliques que le SARS-CoV-2 utilise pour attaquer les tissus pulmonaires. Ces résultats pourraient un jour être utilisés pour traiter le COVID-19, et potentiellement pour d’autres virus comme le virus de la fièvre hémorragique de Crimée-Congo et le VIH-1.

Les cas sévères

La pandémie de coronavirus, causée par le virus SARS-CoV-2, a donné lieu à une crise sanitaire mondiale grave et continue. La plupart des personnes atteintes de cette maladie développent des symptômes légers à modérés; cependant, les patients atteints de troubles métaboliques tels que le diabète, les maladies cardiovasculaires et l’obésité sont plus à risque de développer une forme grave.

Tous les virus se propagent en s’appuyant sur des substances et des processus vitaux pour l’approvisionnement en énergie cellulaire, les voies métaboliques, dans un corps attaqué ou dans d’autres organismes.

Les études observationnelles qui ont été faites sur les patients atteints du COVID-19 pendant la pandémie indiquent une corrélation entre la gravité de cette maladie et les troubles métaboliques avec des taux élevés de lipides (graisses) dans le sang. Dans le même temps, le métabolisme est un processus hautement individuel et est affecté au fil du temps par de multiples facteurs, notamment l’âge, le sexe, l’alimentation et le mode de vie.

Des voies métaboliques

Les chercheurs du Karolinska Institutet ont maintenant examiné quelles parties de l’approvisionnement énergétique de la cellule qui sont particulièrement importantes pour le SRAS-CoV-2 et comment elles affectent la gravité de la maladie. On sait déjà que le virus covidien utilise la voie métabolique AKT/mTOR/HIF-1. Cette nouvelle étude complète cette compréhension.

Les chercheurs ont découvert que la glycolyse et la glutaminolyse sont les voies métaboliques que le virus « préfère » lorsqu’il attaque les poumons. Ces deux voies sont des processus-clés dans l’approvisionnement en énergie et le fonctionnement des cellules.

« Cette étude montre que lorsque le SARS-CoV-2 infecte les cellules pulmonaires, la glycolyse et la glutaminolyse jouent un rôle important dans sa propagation et sa croissance », explique le dernier auteur d’un article, Ujjwal Neogi, chercheur au département de médecine de laboratoire du Karolinska Institutet. « En bloquant ces voies, nous pouvons limiter la production virale. Nous avons également observé plusieurs métabolites toxiques, comme le lactate et le glutamate, dans le plasma sanguin des patients les plus gravement atteints. »

L’un des principaux résultats de cette étude est un biomarqueur de la gravité de cette maladie. « Nous avons identifié un hydrate de carbone, le mannose, comme un biomarqueur pour le COVID-19 sévère », explique le premier auteur de cette étude, Shuba Krishnan, dans le même département.

Bloquer la propagation virale

Les chercheurs affirment qu’il faut maintenant en savoir plus sur les niveaux élevés des métabolites toxiques chez les patients gravement malades. « Les modifications de ces métabolites peuvent avoir des effets durables sur la résistance à l’insuline, les troubles neurocognitifs et la défaillance des organes », explique Carl Johan Treutiger, chercheur. « Le niveau élevé de mannose a une corrélation potentielle avec le risque de développer un diabète de type 2 après une infection par le COVID-19. »

L’éventuelle stratégie thérapeutique consistant à bloquer la propagation du virus en l’affamant via l’approvisionnement énergétique des cellules pourrait également s’avérer un traitement efficace contre le virus de la fièvre hémorragique de Crimée-Congo et un remède fonctionnel contre le VIH-1, deux autres virus sur lesquels les chercheurs se concentrent.

Ces résultats sont basés sur des échantillons de sang de 41 patients atteints de COVID-19 analysés à l’aide de diverses techniques, dont la métabolomique du plasma. Les chercheurs ont également étudié la voie moléculaire par laquelle le SARS-CoV-2 pénètre dans les tissus pulmonaires.

Cette recherche a été publiée dans Molecular & Cellular Proteomics.

Source : Karolinska Institutet
Crédit photo : StockPhotoSecrets