Le moment de la réponse immunitaire à la COVID-19 peut contribuer à la gravité de la maladie

Une nouvelle étude de l’USC suggère que la suppression temporaire du système immunitaire de l’organisme pendant les premiers stades de la COVID-19 pourrait aider un patient à éviter des symptômes graves.

En effet, cette recherche, qui vient d’être publiée en ligne dans le Journal of Medical Virology, montre qu’une interaction entre les deux principales lignes de défense de l’organisme pourrait entraîner une surcharge du système immunitaire chez certains patients.

La première ligne de défense du corps, la réponse immunitaire innée, commence juste après une infection, comme une infanterie qui s’attaque à un envahisseur étranger, tuant le virus et toutes les cellules endommagées par celui-ci. La deuxième ligne de défense, la réponse immunitaire adaptative, se déclenche quelques jours plus tard s’il reste un virus, utilisant ce qu’elle a appris sur le virus pour mobiliser diverses forces spéciales telles que les cellules T et les cellules B.

En utilisant le « modèle limité aux cellules cibles », un modèle mathématique commun développé pour comprendre la dynamique des infections virales, les chercheurs ont examiné comment les deux réponses immunitaires fonctionnent chez les patients atteints de COVID-19 par rapport aux patients qui ont la grippe.

La grippe est une infection à évolution rapide qui attaque certaines cellules cibles à la surface du système respiratoire supérieur et qui tue presque toutes les cellules cibles en deux ou trois jours. La mort de ces cellules prive le virus d’un plus grand nombre de cibles à infecter et laisse le temps à la réponse immunitaire innée de débarrasser le corps de presque tout le virus avant que le système adaptatif n’entre en jeu.

La réponse immunitaire adaptative intervient trop tôt

Mais le COVID-19, qui cible les cellules de surface dans tout le système respiratoire, y compris dans les poumons, a une incubation moyenne de six jours et une progression de la maladie beaucoup plus lente. La modélisation mathématique suggère que la réponse immunitaire adaptative pourrait intervenir avant que les cellules cibles ne soient épuisées, ralentissant l’infection et interférant avec la capacité de la réponse immunitaire innée à tuer rapidement la plus grande partie du virus.

« Le danger est que, si l’infection se poursuit, elle mobilisera l’ensemble de la réponse immunitaire adaptative avec ses multiples couches », a déclaré Weiming Yuan, professeur associé au département de microbiologie moléculaire et d’immunologie de la Keck School of Medicine de l’USC, et coauteur de l’étude. « Cette plus longue durée d’activité virale peut entraîner une réaction excessive du système immunitaire, appelée « tempête de cytokines », qui tue les cellules saines, provoquant des dommages tissulaires ».

L’interaction entre les réponses immunitaires innées et adaptatives pourrait également expliquer pourquoi certains patients atteints de COVID-19 connaissent deux vagues de la maladie, qui semblent s’améliorer avant de s’aggraver considérablement.

Traitement contre-intuitif

Le résultat le plus provocateur de la recherche est le type de traitement qu’elle propose pour empêcher cette interaction entre les deux réponses immunitaires.

« Sur la base des résultats de la modélisation mathématique, nous avons proposé une idée contre-intuitive selon laquelle un court régime d’un médicament immunosuppresseur approprié appliqué tôt dans le processus de la maladie peut améliorer le résultat d’un patient », a déclaré M. Du. « Avec le bon agent suppresseur, nous pourrions être en mesure de retarder la réponse immunitaire adaptative et l’empêcher d’interférer avec la réponse immunitaire innée, ce qui permet une élimination plus rapide du virus et des cellules infectées ».

De petites études menées en Chine, dont une récente sur des patients atteints de COVID-19 et une autre sur des patients atteints du SRAS en 2003, montrent que les patients qui ont reçu des immunosuppresseurs tels que des corticostéroïdes ont obtenu de meilleurs résultats que ceux qui n’en ont pas reçu.

Les chercheurs ont déclaré qu’une prochaine étape possible pourrait consister à prendre des mesures quotidiennes de la charge virale et d’autres biomarqueurs chez les patients COVID-19, pour voir si les données valident la modélisation mathématique. D’autres études précliniques, y compris des expériences sur des modèles animaux, seront également nécessaires pour prouver l’efficacité d’un traitement immunosuppresseur précoce.

A propos de cette étude

Cette étude a été soutenue par le National Institute of Allergy and Infectious Diseases (R21AI149365) et partiellement par une subvention des National Institutes of Health (P30CA014089) à l’University of Southern California Norris Comprehensive Cancer Center .

Source de l’histoire :

Materials écrit par Keck School of Medicine of USC. Original écrit par Laura LeBlanc. Note : Le contenu peut être modifié en ce qui concerne le style et la longueur.


Référence :

  1. Sean Quan Du, Weiming Yuan. Mathematical Modeling of Interaction between Innate and Adaptive Immune Responses in COVID‐19 and Implications for Viral Pathogenesis. Journal of Medical Virology, 2020; DOI: 10.1002/jmv.25866

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