Des chercheurs et chercheuses ont récemment découvert que le SARS-CoV-2, le virus qui cause la COVID-19, réussit à pénétrer à l'intérieur du cerveau grâce à des études réalisées sur des mini-cerveaux créés en laboratoire. Ils et elles ont ainsi mis en lumière les conséquences neurologiques possibles de la COVID-19.
La communauté scientifique s'est rapidement penchée sur la question des atteintes neuronales causée par le SARS-CoV-2 puisque son cousin, le SARS-CoV-1, est connu pour occasionner des troubles neuro-inflammatoires et neurodégénératifs.
« La réponse immunitaire s’emballe trop [ce qui crée un choc cytokinique] et nous avons de la difficulté à contrer l’hyperactivation du système immunitaire », indique le professeur au département des sciences biologiques de l'UQAM Benoit Barbeau. Une surinflammation causée par le système immunitaire pour combattre le virus peut entraîner des lésions cérébrales en fonction de la région infectée, précise le professeur à l'Institut de la recherche scientifique (INRS) Pierre Talbot.
L’inflammation favorise le développement de certaines maladies neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson, la sclérose en plaques et l’Alzheimer. M. Talbot qui se fait toutefois rassurant en mentionnant que seules les personnes gravement atteintes peuvent avoir une infection au cerveau.
Les mini-cerveaux: une technologie révolutionnaire
La chercheuse postdoctorale en neuropathologies à l’Institut-hôpital neurologie l'Université McGill, Nguyen-Vi Mohamed, explique qu’un organoïde cérébral, ou mini-cerveau, est une boule de cellules neuronales. Ils sont conçus à partir d'une cellule humaine qui est reprogrammée au stade embryonnaire, pour ensuite être stimulée à l’aide de molécules pour devenir un organoïde cérébral.
Les mini-cerveaux sont intéressants pour la recherche puisqu’ils contiennent le bagage génétique de la personne. Dans une récente étude codirigée par Thomas Hartung, professeur à l’Université John Hopkins, les chercheurs et chercheuses ont constaté que le virus de la COVID-19 se réplique dans les neurones en s’introduisant directement dans un organoïde. « Nous avons ajouté un peu du virus dans [les mini-cerveaux] et nous avons observé en juin dernier qu'une infection était présente. Le virus s'est répliqué de 100 à 1000 fois et a provoqué la lyse des cellules [destruction des cellules] », explique M. Hartung.
Cette technologie s’avère être la structure expérimentale la plus proche du cerveau humain. Toutefois, elle comporte ses limites. « Il n’y a pas de vascularisation [au centre des] organoïdes cérébraux, il manque la barrière hématoencéphalique du cerveau [et] tout un aspect inflammatoire », ajoute Nguyen-Vi Mohamed. C'est pourquoi l'utilisation de souris transgéniques reste toujours pertinente puisque leur cerveau se rapproche de celui de l’humain, comme l’explique Pierre Talbot.
La COVID-19 comme futur traitement?
Considérant le fait que le virus de la COVID-19 peut se loger dans les neurones qui sont par ailleurs difficilement accessibles pour le traitement de maladies cérébrales, la thérapie génique pourrait-elle être possible? Cette voie thérapeutique de plus en plus populaire consiste à faire entrer un gène dans une cellule à l’aide d’un virus. La cellule est alors reprogrammée pour fonctionner de façon optimale. M. Talbot explique que l’utilisation d'un coronavirus pour ce genre de traitement ne saurait être envisageable, car la protéine spicule, c’est-à-dire la la partie du virus capable de s’attacher aux cellules humaines qu’on voudrait extraire pour les infiltrer dans le cerveau, « est une protéine toxique pour l’organisme, donc [même désintoxiquée] ce serait délicat de faire cela », prévient-il. D’ailleurs, M. Talbot effectue présentement des recherches afin de trouver un vaccin contre la COVID-19.
Photo par Julien Proulx-Lareau
