Détection des séquences de SARS-CoV-2 dans les monocytes sanguins

Une réunion avec des médecins de Wuhan a présenté une observation convaincante au professeur Laura Manuelidis, MD, de la Yale Medical School au début de 2020. Un élément frappant dans une diapositive présentée par les médecins a donné l’impulsion à une recherche intéressante: la pathologie de la pneumonie interstitielle était dominée par de nombreuses grandes cellules qui étaient les plus cohérentes avec une lignée myéloïde.

Un gel d’agarose à 2,5% montrant des produits RT / qPCR. Crédit d’image: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.16.423113v1.full.pdf

Son équipe a décidé de déterminer si l’infection par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-COV-2) des cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) se produit et peut-être qu’elle pourrait être une source de propagation multi-organes dans le corps humain. Les virus sont connus pour libérer des particules virales libres dans la circulation sanguine ou se déplacer dans les globules blancs de l’hôte. De nombreux virus infectent les PBMC qui peuvent être un réservoir de persistance.

Il est possible que des cellules myéloïdes migrantes infectées par le SRAS-CoV-2 s’installent dans et perpétuent l’infection et la pathologie chronique dans le cerveau et d’autres organes. La pandémie de COVID-19 causée par le SRAS-CoV-2 a de plus en plus présenté des pathologies cérébrales et cardiaques (qui étaient prévisibles).

Une infection post-COVID-19, des complications neurologiques et une neuropathologie sont rapportées, par exemple, thromboembolie, infarctus, changements radiologiques compatibles avec une encéphalite auto-immune, et même la présence de SRAS-CoV-2 dans les neurones. On en sait peu sur les effets viraux ou immunologiques tardifs potentiels du SRAS-CoV-2 sur le cerveau.

Le professeur Laura Manuelidis et son équipe de la faculté de médecine de Yale montrent des preuves de la nucléocapside du SRAS-CoV-2 dans les cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) dans un récent bioRxiv* publication pré-imprimée. Ils ont trouvé plus de 300 tonnes d’ARN de nucléocapside du SRAS-CoV-2 dans les PBMC – indiquant que ces cellules peuvent être un conduit pour la propagation du virus, ou des éléments viraux, vers d’autres organes.

Les chercheurs ont d’abord analysé une séquence standard de 72 pb de nucléocapside courte du SARS-CoV-2. Les protéines NC protègent le génome viral. Par conséquent, ils ont analysé en outre des étirements NC adjacents plus longs (301 nt) par ARN / qPCR.

La cohorte de l’étude comprenait 7 hommes et 7 femmes âgés de 24 à 82 ans et 4 volontaires témoins aléatoires non infectés. Les PBMC de ces 14 patients ont été prélevés 2 à 6 jours après l’admission à l’hôpital avec un test sur écouvillon COVID-19 positif.

Dans cette étude, les patients n’ont été échantillonnés qu’à un moment donné de la maladie. Pour cette raison, seulement 20% des patients étaient positifs.

Chez 2 patients PBMC (mais pas chez les témoins non infectés), ils ont trouvé des séquences NC plus longues. Celles-ci étaient positives dès 2 à 6 jours après l’hospitalisation. Ils ont validé la présence d’une NC plus longue par séquençage.

Les coronavirus sont complexes et peuvent provoquer des réponses auto-immunes qui endommagent le cerveau et d’autres organes. On sait que les coronavirus respiratoires, avant la souche SARS-CoV-2 qui provoque le rhume humain, sont neuroinvasifs. Son ARN viral se trouve dans le parenchyme cérébral ainsi que dans la microglie myéloïde en culture.

Des morts subites survenant rarement à la suite d’infections «virales» hivernales non caractérisées lors d’une autopsie de routine montrent des infiltrats lymphocytaires et myéloïdes aigus classiques dans un cœur par ailleurs normal. Certains d’entre eux pourraient être dus à une souche de coronavirus. L’effondrement récent de jeunes athlètes en bonne santé peut être causé par la dissémination des PBMC du SRAS-CoV-2 conduisant à des microthrombi vasculaires dans le cœur et le cerveau.

Outre la propagation olfactive neurale, les chercheurs ont soupçonné le rôle d’un sous-ensemble de monocytes sanguins dans le conduit du SRAS-CoV-2 dans le cerveau avec le développement ultérieur de symptômes neuropsychiatriques.

Le chercheur a donné des conseils sur la méthodologie utilisée – des Cts NC RT / qPCR plus quantitatifs devraient commencer avec> 5e7 PBMC par individu. Ils expliquent que ce nombre de PBMC permet le tri des sous-ensembles de PBMC qui concentrent les séquences SARS-CoV-2.

Les chercheurs justifient ainsi des évaluations temporelles à différentes phases de l’exposition au SRAS-CoV-2; ceux-ci peuvent être utilisés pour le diagnostic.

L’équipe soupçonne qu’un type de cellule myéloïde circulante porte probablement les séquences virales, notamment parce que ces cellules s’installent dans les tissus et agissent comme une source latente d’infection et / ou de stimulation immunitaire chronique. Il est important d’identifier les sous-types de cellules positives et de voir également si ces cellules sont porteuses du virus infectieux.

Cette étude est importante pour identifier un anticorps et également d’autres nouvelles stratégies pour empêcher la propagation progressive à d’autres organes. La recherche au niveau suivant de cette étude pour identifier le sous-type de cellules positives facilitera également les approches thérapeutiques qui ciblent spécifiquement ces cellules pour empêcher la dissémination précoce du SRAS-CoV-2, en partie ou en totalité, vers d’autres organes, écrivent les chercheurs.

La présence de l’ARN nucléocapside du SRAS-CoV-2, en particulier dans les cellules myéloïdes en migration, pourrait expliquer certaines des observations pathologiques trouvées dans d’autres organes tels que le cerveau, le cœur et les poumons – comme cela a été observé par cette équipe dans le cas présenté de Wuhan.

*Avis important

bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique / les comportements liés à la santé ou être traités comme des informations établies.