Une équipe de chercheurs affiliés à plusieurs institutions au Brésil a trouvé des preuves que Le virus SARS-CoV-2 infecte les cellules astrocytes du cerveau humain. Dans leur article publié dans les Actes de l'Académie nationale des sciences , le groupe décrit leur étude des cerveaux de personnes décédées du COVID-19 et ce qui a été trouvé.
Le travail de l'équipe a commencé par une étude portant sur 81 personnes qui avaient été infectées mais n'étaient pas décédées, mais n'avaient pas été hospitalisées. En comparant le groupe avec un groupe témoin qui n'avait pas été infecté, les chercheurs ont constaté qu'ils présentaient davantage de symptômes de dépression et d'anxiété. Les chercheurs ont noté que de tels symptômes sont typiques des problèmes du cortex orbitofrontal.
Ensuite, les chercheurs ont disséqué les cerveaux de 26 personnes décédées du COVID-19, en se concentrant spécifiquement sur le cortex orbitofrontal. Ce faisant, ils ont trouvé le virus présent dans les astrocytes de cinq d'entre eux, bien qu'ils aient noté que le virus n'avait peut-être pas été détecté dans le cerveau de certains des autres patients décédés.
Les astrocytes existent dans le cerveau mais ce ne sont pas des cellules nerveuses ; sont des cellules gliales en forme d'étoile qui soutiennent les neurones en produisant et en leur transportant de la nourriture . En examinant de près les virus qui avaient infecté les astrocytes, les chercheurs ont découvert qu'ils produisaient une protéine qui modifiait le comportement des astrocytes : ils produisaient moins de lactate, qui est la nourriture des neurones. Les chercheurs ont ensuite examiné comment le virus était capable d'infecter les astrocytes. Ils ont découvert que les protéines de pointe du virus SARS-CoV-2 ciblaient des récepteurs différents de ceux qu'elles ciblent dans les poumons, leur permettant de se lier aux astrocytes. Le résultat final, selon les chercheurs, a été la mort des neurones en raison de l'incapacité des astrocytes infectés à les nourrir.
L'infection par le coronavirus SARS-CoV-2 peut entraîner une perte de mémoire, un accident vasculaire cérébral et d'autres effets sur le cerveau. La question, dit Serena Spudich, neurologue à l'Université de Yale à New Haven, Connecticut, est : « Pouvons-nous intervenir tôt pour traiter ces anomalies afin que les gens n'aient pas de problèmes à long terme ?
Avec autant de personnes touchées (des symptômes neurologiques sont apparus chez 80% des personnes hospitalisées avec COVID-19 qui ont été interrogées dans une étude ), les chercheurs espèrent que la base de preuves croissante ouvrira la voie à de meilleurs traitements.
Au début de la pandémie, les chercheurs ont émis l' hypothèse que le virus pourrait causer des dommages en pénétrant d'une manière ou d'une autre dans le cerveau et en infectant les neurones, les cellules responsables de la transmission et du traitement de l'information. Mais depuis lors, des études ont indiqué que le virus a du mal à traverser le système de défense du cerveau, la barrière hémato-encéphalique, et qu'il n'attaque pas nécessairement les neurones de manière significative.
Une façon dont le SARS-CoV-2 pourrait accéder au cerveau, selon les experts, est de traverser la muqueuse olfactive, la muqueuse de la cavité nasale, qui tapisse le cerveau. Le virus se trouve souvent dans la cavité nasale, l'une des raisons pour lesquelles les travailleurs de la santé effectuent des tests d'écouvillonnage nasal pour le COVID-19.
« Des études suggèrent maintenant que le SRAS-CoV-2 peut infecter les astrocytes, un type de cellule qui est abondant dans le cerveau et qui a de nombreuses fonctions. "Les astrocytes font beaucoup pour soutenir le fonctionnement normal du cerveau, notamment en fournissant aux neurones des nutriments pour qu'ils continuent de fonctionner", a déclaré le Dr Arnold Kriegstein, neurologue à l' Université de Californie à San Francisco.
Dans une préimpression publiée en janvier, Kriegstein et ses collègues ont rapporté que le SRAS-CoV-2 infecte préférentiellement les astrocytes par rapport aux autres cellules cérébrales. Les chercheurs ont exposé le virus à des organoïdes cérébraux, des structures miniatures ressemblant à des cerveaux qui sont cultivées à partir de cellules souches en laboratoire. Le SRAS-CoV-2 infecte presque exclusivement les astrocytes sur toutes les autres cellules présentes, a été la conclusion des travaux.
"Les astrocytes infectés pourraient expliquer certains des symptômes neurologiques associés au COVID-19, en particulier la fatigue, la dépression et le" brouillard cérébral ", y compris la confusion et l'oubli", explique Kriegstein . « Il est possible que ces types de symptômes ne reflètent pas des dommages neuronaux, mais ils pourraient refléter des dysfonctionnements quelconques. Cela pourrait être cohérent avec la vulnérabilité des astrocytes."
Les astrocytes peuvent être vulnérables même s'ils ne sont pas infectés par le virus. Une étude publiée le 21 juin a comparé les cerveaux de huit personnes décédées atteintes de COVID-19 avec les cerveaux de 14 témoins. Les chercheurs n'ont trouvé aucune trace de SRAS-CoV-2 dans le cerveau des personnes infectées, mais ils ont découvert que l'expression des gènes avait été affectée dans certains astrocytes, qui ne fonctionnaient pas correctement.