Neuroimmune interactions and role of mesenchymal stromal cells during COVID-19

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Le virus responsable du « Severe Acute Respiratory Syndrome-CoronaVirus 2 » ou SARS-CoV-2, et de la maladie nommée COVID-19 est caractérisé, sur le plan clinique, par une atteinte des voies respiratoires. Cette atteinte semble représenter un des déterminants essentiels de la sévérité et de l'évolution clinique des patients infectés. Elle peut s'accompagner d'un tableau d'hypoxémie profonde nécessitant parfois le recours à la ventilation mécanique et pouvant mener au décès. Si cette atteinte respiratoire demeure la préoccupation principale des cliniciens, elle n'est pour autant pas la seule cible du SARS-CoV-2 qui semble capable de toucher invariablement tous les organes. Les complications neurologiques sont ainsi très fréquentes au cours de la COVID-19 et sont d'ailleurs étroitement associées à la sévérité de la maladie. Cette dysfonction du système nerveux s'accompagne d'une dysfonction du système immunitaire et plus particulièrement de sa composante « innée ». Il a ainsi été décrit et ce, de façon croissante à mesure que la pandémie s'étendait à travers le monde, des anomalies biologiques spécifiques à la COVID-19, touchant notamment la population cellulaire des polymorphonucléaires neutrophiles (PMN). Si les concepts d'interactions neuro-immunitaires et de réflexe neuro-immun sont connus et identifiés depuis de nombreuses années maintenant, le rôle du dialogue étroit existant entre le système nerveux et les effecteurs de l'immunité n'a jamais eu autant d'intérêt que dans le cadre de la dernière pandémie. La cellule stromale mésenchymateuse ou MSC pour « mesenchymal stromal cell », de plus en plus étudiée à la fois in vitro et in vivo, représente une plaque tournante s'articulant entre ces deux systèmes et pourrait rendre compte, au moins pour partie, de la physiopathologie singulière des infections sévères à SARS-CoV-2. L'objectif de ce travail de thèse était, dans un premier temps, d'identifier les interactions existant entre le système immunitaire, le système nerveux et les cellules stromales mésenchymateuses au cours des états septiques, au cours des infections virales puis de façon plus précise au cours de la COVID-19. Nous avons ensuite cherché à mettre en évidence les signes cliniques, directs ou indirects, témoignant de l'atteinte du système nerveux autonome, étroitement impliqué dans les interactions neuro-immunitaires, chez les patients atteints d'infections graves à SARS-CoV-2. Enfin, nous nous sommes intéressés au dialogue existant entre le système nerveux, les MSC et l'immunité innée, représentée par le PMN ainsi qu'aux médiateurs permettant l'interaction entre ces deux populations à savoir les chimiokines, les cytokines et les miRNA. Ces résultats permettent une meilleure compréhension des mécanismes physiopathologiques impliqués dans l'infection à SARS-CoV-2 et ouvrent de nouvelles perspectives pour l'étude des interactions neuro-immunitaires dans les infections à coronavirus et des infections virales au sens large. Ils permettent également d'apporter des arguments en faveur de l'étude de nouvelles thérapeutiques centrées sur la communication entre le système immunitaire inné et le système nerveux pour la COVID-19 et les éventuelles futures infections virales émergentes.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.