Quels types de cellules sont infectés par le SRAS-CoV-2?

 

Des chercheurs du Broad Institute of MIT et de Harvard (MA, USA) ont utilisé les données existantes sur l’expression de l’ARN pour identifier quels types de cellules expriment les deux protéines qui permettent au virus SARS-CoV-2 d’infecter les cellules humaines.  Cette découverte pourrait potentiellement aider au développement de traitements médicamenteux nouveaux et réutilisés pour lutter contre la maladie.

Des études antérieures ont démontré que la protéine de pointe virale du SRAS-CoV-2 se lie à une protéine réceptrice appelée enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2), tandis qu’une autre protéine appelée TMPRSS2 active la protéine de pointe virale, permettant au virus d’entrer et d’infecter les cellules humaines  .

 Jose Ordovas-Montanes (Boston Children’s Hospital; MA USA), deuxième auteur principal de l’étude, a expliqué: «dès que nous avons réalisé que le rôle de ces protéines avait été confirmé biochimiquement, nous avons commencé à chercher où se trouvaient ces gènes dans notre  ensembles de données existants. Nous étions vraiment bien placés pour commencer à enquêter sur les cellules que ce virus pourrait réellement cibler. »

Dans cette étude, publiée dans Cell, l’équipe a effectué des études à grande échelle sur des cellules humaines, non humaines de primates et de souris situées dans les poumons, les voies nasales et l’intestin, des zones que le virus est connu pour infecter, et a comparé leurs résultats avec des types de cellules situés dans  organes non affectés.

Cette recherche a utilisé la technologie de séquençage d’ARN unicellulaire pour déterminer quels gènes sont activés dans un type de cellule donné.  L’ARN qui est exprimé dans ces deux protéines s’est révélé être exprimé dans les cellules sécrétoires caliciformes des voies nasales, les pneumocytes de type II des poumons et les entérocytes absorbants de l’intestin.

 «Ce n’est peut-être pas l’histoire complète, mais cela dépeint certainement une image beaucoup plus précise que la position du champ auparavant.  Maintenant, nous pouvons dire avec un certain niveau de confiance que ces récepteurs sont exprimés sur ces cellules spécifiques dans ces tissus », a commenté Ordovas-Montanes.

Les chercheurs construisent une base de données avec des partenaires du Broad Institute pour stocker ces ensembles de données, permettant à d’autres chercheurs d’étudier les rôles de différents types de cellules dans d’autres maladies infectieuses.

Alex Shalek, premier auteur principal de l’étude, a expliqué: «parce que nous avons cet incroyable référentiel d’informations, nous avons pu commencer à regarder ce qui serait probablement des cellules cibles pour l’infection.  Même si ces ensembles de données n’ont pas été conçus spécifiquement pour étudier COVID, nous espérons qu’ils nous ont donné un bon départ pour identifier certaines des choses qui pourraient y être pertinentes. »

Les données ont également révélé que l’expression du gène ACE2 était corrélée à l’activation de gènes activés par un interféron produit en réponse à une infection virale.

 Sur cette découverte, les chercheurs ont traité les cellules tapissant les voies respiratoires avec de l’interféron et ont observé que le traitement de ces protéines activait le gène ACE2.

Cela suggère que le virus SARS-CoV-2 peut avoir évolué pour détourner les protéines des défenses immunitaires des cellules hôtes.  Cependant, le rôle de l’interféron dans la lutte contre l’épidémie de COVID-19 n’est pas encore clair, car il est censé fournir des récepteurs supplémentaires qui aident le virus à infecter les cellules humaines.

«Il est difficile de tirer des conclusions générales sur le rôle de l’interféron contre ce virus.  La seule façon dont nous commencerons à comprendre cela est par le biais d’essais cliniques soigneusement contrôlés.  Ce que nous essayons de faire, c’est de diffuser des informations », a commenté Shalek.

Shalek espère maintenant utiliser des modèles tissulaires de profil qui incorporent les types de cellules identifiés dans cette étude pour tester les médicaments antiviraux existants et prédire comment ils pourraient affecter l’infection par le SRAS-CoV-2.

Source : id-hub

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