Selon les résultats d’une étude récente, le virus SRAS-CoV-2 responsable du Covid-19 pourrait également infecter les cellules cérébrales ou neurones et utiliser la machinerie interne de ces cellules pour se multiplier. L’étude en question n’a pas encore été publiée dans une revue à comité de lecture, mais a par contre été soumise à la base de données bioRxiv le 8 septembre dernier.
Les scientifiques avaient déjà conclu qu’il y avait un lien entre le coronavirus et plusieurs lésions cérébrales telles que les encéphalopathies, qui entrainent une confusion, un délire ou encore un brouillard cérébral. Toutefois, jusqu’à présent, aucune preuve concrète n’avait encore montré que le coronavirus pouvait envahir les tissus cérébraux.
Dans la nouvelle étude, les scientifiques ont essayé de déterminer si le virus avait réellement la capacité de pénétrer dans les neurones. Pour ce faire, ils ont analysé les tissus cérébraux de trois patients décédés des suites du Covid-19, et ont mené des expériences sur des souris infectées par le virus, ainsi que sur des organoïdes.
En quoi consistaient les expérimentations ?
Les organoïdes sont « des groupes de cellules cultivés en laboratoire afin d’imiter la structure 3D du tissu cérébral ». Lors des expérimentations sur les organoïdes, les chercheurs ont observé que le virus pouvait déclencher une infection en pénétrant dans les neurones à travers une protéine appelée ACE2 qui se trouve à la surface des cellules. En analysant les tissus avec un microscope électronique, ils ont découvert que le virus se multipliait dans les cellules. Cela montre qu’il a réussi à détourner la machinerie interne des neurones pour fabriquer de nouvelles copies de lui-même.
D’autre part, l’infection des cellules cérébrales entraine également la mort de nombreux autres neurones se trouvant à proximité. D’après les scientifiques, il est possible que les cellules infectées volent l’oxygène des cellules environnantes pour pouvoir continuer à fabriquer de nouveaux virus.
Selon Akiko Iwasaki, auteur principal de l’étude et immunologiste à l’Université de Yale, on ignore encore si le même phénomène se produit chez les personnes infectées. Certaines preuves montrent toutefois que c’est tout à fait possible. Ils ont en effet découvert lors de l’étude des tissus autopsiés que certains neurones du cortex cérébral ridé étaient infectés par le SRAS-CoV-2 et que de « petits accidents vasculaires cérébraux » avaient eu lieu près des cellules infectées. D’après Iwasaki, cela pourrait indiquer que les cellules infectées volent l’oxygène des cellules voisines, comme cela a été le cas au cours des expériences avec les organoïdes.
En ce qui concerne la réponse immunitaire de l’organisme face à l’infection, il s’avère que les tissus cérébraux autopsiés ne contenaient pas beaucoup de cellules immunitaires. Les auteurs ont indiqué que le coronavirus pouvait peut-être parvenir à échapper à la défense immunitaire de l’organisme.
Pour les expériences avec les souris, les chercheurs ont utilisé deux groupes de souris génétiquement modifiées. Le premier groupe portait les récepteurs ACE2 humains dans leur cerveau tandis que le deuxième groupe les avait uniquement dans leurs poumons. Selon les résultats, les souris appartenant au premier groupe ont perdu du poids rapidement et sont mortes après six jours. Celles du deuxième groupe n’ont subi aucune perte de poids et ont survécu.
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Les perspectives futures
D’après les chercheurs, les résultats obtenus avec les expérimentations sur les souris et les organoïdes montrent que le coronavirus est très dangereux quand il atteint le cerveau. Les prochaines étapes consistent donc à découvrir si c’est la même chose pour le cas de l’homme.
Plus d’études sur des tissus autopsiés de personnes atteintes du Covid-19 devraient ainsi être entreprises pour déterminer si les résultats préliminaires sont toujours valables avec un effectif plus large.
Les recherches futures consisteront également à savoir si le virus peut affecter le centre respiratoire du tronc cérébral, ce qui pourrait contribuer à l’insuffisance respiratoire chez les personnes gravement malades du Covid-19.
D’un autre côté, le fait que le SRAS-CoV-2 puisse perturber les sens du goût et de l’odorat des patients indique qu’il pourrait également envahir le cerveau via les nerfs du nez ou en empruntant la circulation sanguine, notamment en compromettant la barrière hémato-encéphalique. Les auteurs ont ainsi souligné dans leur article qu’en apprendre davantage sur la voie empruntée par le virus pour arriver au cerveau sera essentiel pour la prévention et le traitement de l’infection.
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