Les chercheurs ont découvert que le SRAS-CoV-2 peut infecter directement le système nerveux central et ont commencé à démêler certains des effets du virus sur les cellules cérébrales. L’étude, qui a utilisé à la fois des tissus cérébraux de souris et humains, indique que le SRAS-CoV-2 peut affecter de nombreux autres organes du corps, y compris, chez certains patients, le système nerveux central, où l’infection est associée à une variété de symptômes allant de maux de tête et perte de goût et d’odorat en raison de troubles de la conscience, délire, accidents vasculaires cérébraux et hémorragie cérébrale.
« Comprendre toute l’étendue de l’invasion virale est essentiel pour traiter les patients, alors que nous commençons à essayer de comprendre les conséquences à long terme de Covid-19, dont beaucoup devraient impliquer le système nerveux central », a déclaré le chercheur Akiko Iwasaki, professeur à l’Université de Yale.
Pour l’étude, publiée mercredi dans le Journal of Experimental Medicine (JEM), l’équipe a analysé la capacité du SRAS-CoV-2 à envahir les organoïdes du cerveau humain (organes 3D miniatures cultivés en laboratoire à partir de cellules souches humaines).
Les chercheurs ont découvert que le virus était capable d’infecter les neurones de ces organoïdes et d’utiliser la machinerie des cellules neuronales pour se répliquer. Le virus semble faciliter sa réplication en stimulant le métabolisme des cellules infectées, tandis que les neurones voisins non infectés meurent lorsque leur apport en oxygène est réduit.
Le SRAS-CoV-2 pénètre dans les cellules pulmonaires en se liant à une protéine appelée ACE2, mais on ne sait pas si cette protéine est présente à la surface des cellules cérébrales. L’équipe a déterminé que la protéine ACE2 est en fait produite par les neurones et que le blocage de cette protéine empêche le virus des organoïdes du cerveau humain.
Le SRAS-CoV-2 a également pu infecter le cerveau de souris génétiquement modifiées pour produire de l’ACE2 humaine, provoquant des altérations dramatiques des vaisseaux sanguins du cerveau qui pourraient potentiellement perturber l’approvisionnement en oxygène de l’organe, a déclaré l’équipe.
Les infections du système nerveux central étaient beaucoup plus mortelles chez les souris que les infections limitées aux poumons, ont-ils ajouté. Les chercheurs ont également analysé le cerveau de trois patients qui ont succombé au Covid-19.
Le SRAS-CoV-2 a été détecté dans les neurones corticaux de l’un de ces patients, et les régions cérébrales infectées ont été associées à des infarctus ischémiques dans lesquels une diminution de l’apport sanguin provoque des lésions tissulaires localisées et la mort cellulaire. Des micro-infarctus ont été détectés lors de l’autopsie cérébrale des trois patients.
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