Le SRAS-CoV-2 est un virus à ARN qui appartient à la famille Coronaviridae du genre Betacoronavirus. La protéine Spike (S) de ce virus médie principalement l'interaction avec les cellules hôtes humaines. Le domaine de liaison au récepteur (RBD) présent à la surface de la protéine S se lie au récepteur de l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE2) de l'hôte. ACE2 est présent sur plusieurs tissus de l'hôte, telles que les cellules épithéliales gastro-intestinales et les cellules hépatiques.
Des chercheurs ont détecté la présence de ce virus dans plusieurs tissus, comme l'œsophage, estomac, duodénum, et rectum. Aussi, L'endoscopie de patients hospitalisés atteints d'une infection grave au COVID-19 a montré des saignements œsophagiens avec des érosions et des ulcères.
Les personnes atteintes de comorbidités souffrent généralement d'une infection grave au COVID-19. Ces patients présentent des niveaux plus élevés d'ECA2 dans les poumons que ceux sans comorbidité. Une étude récente a montré que l'ACE2 était exprimée de manière significative dans les poumons de personnes souffrant de maladies pulmonaires obstructives chroniques et d'hypertension artérielle pulmonaire. Comme l'expression de l'ACE2 dépend de certaines conditions telles que des taux de glucose élevés, hypoxie, et le stress cellulaire, les chercheurs pensent que d'autres comorbidités liées au GI pourraient être associées à différentes formes de COVID-19.
Une nouvelle étude publiée dans la revue Frontières de la médecine a indiqué que l'œsophage de Barrett (BE) et le reflux gastro-œsophagien (RGO) pourraient représenter de nouvelles comorbidités associées à la maladie du SRAS-CoV-2. Une étude précédente avait estimé qu'aux États-Unis, 5,6% des adultes ont BE, une maladie où la muqueuse squameuse de l'œsophage est endommagée par le RGO.
Dans cette étude, les chercheurs ont révélé que l'ACE2 est fortement exprimé dans l'œsophage des patients atteints d'EB. Chez ces patients, le pH acide induit l'expression de l'ACE2. L'équipe a cultivé des monocytes primaires humains à pH réduit, qui a révélé une amélioration de l'expression de l'ACE2 et une charge virale plus importante lors de l'infection par le SRAS-CoV-2.
Les chercheurs suggèrent que le pH acide améliore l'infection au COVID-19 en régulant à la hausse le récepteur ACE2, et ça, à son tour, pourrait avoir des implications cliniques pour les patients souffrant de RGO ou BE. Bien qu'il n'y ait aucune preuve de mécanismes qui relient les altérations du pH et l'expression de l'ACE2, des études antérieures ont montré que les conditions hypoxiques peuvent augmenter l'expression de l'ACE2. Cette étude a révélé que deux des régulateurs connus de l'ACE2, à savoir, HNF1B et FOXA2, ont été signalés comme étant régulés à la hausse dans 6 des 8 études transcriptomiques BE. Cela indique que ces régulateurs pourraient être associés à l'expression de l'ACE2 induite par le pH dans BE.
L'une des principales caractéristiques de la maladie COVID-19 est les lésions pulmonaires, pouvant entraîner une hypoxie aiguë et une autre acidose respiratoire. En outre, les chercheurs pensent que chez certains des patients COVID-19 gravement infectés, une acidose sanguine se produit. Cette condition détériore l'état du patient en augmentant l'expression de l'ACE2, qui améliore l'entrée du SARS-CoV-2 dans les cellules humaines. Aussi, un niveau accru d'enzyme lactate déshydrogénase, qui transforme le lactate en pyruvate, a été liée à une grave maladie COVID-19. Ce niveau accru de lactate peut altérer directement le pH extracellulaire et intracellulaire, qui modifie l'expression de l'ACE2. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour évaluer dans quelle mesure l'acidose systémique aiguë influence la gravité du COVID-19. Dans cette étude, les chercheurs ont indiqué que le pH seul pourrait être capable de modifier l'expression de l'ACE2 et par la suite d'inhiber l'infection par le SRAS-CoV-2 chez les patients.
Méta-analyse des transcriptomes de la jonction gastro-œsophagienne de patients atteints d'œsophage de Barrett. (A) Méta-analyse de 8 études des transcriptomes de l'œsophage de Barrett. (B) Nombre de gènes exprimés de manière différentielle dans l'œsophage de Barrett par rapport à l'œsophage non-Barrett. Les lignes montrent le nombre de gènes (axe des y) considérés comme régulés à la hausse (lignes rouges) ou à la baisse (lignes bleues) dans l'œsophage de Barrett (valeur P <0,05 ; log2 fold-change> 1 ; FDR combiné <0,01) dans un ou plusieurs jeux de données (axe des x). Les nombres de gènes régulés à la hausse et à la baisse dans au moins sept études sont indiqués. (C) ACE2 est régulé à la hausse chez les patients atteints d'œsophage de Barrett. Chaque barre représente le facteur de changement d'expression log2 entre les patients et les individus témoins. Les barres d'erreur indiquent l'intervalle de confiance à 95 %. Les barres en rouge représentent une valeur P <0,05 et en gris une valeur P non significative. (D) Analyse d'enrichissement de la voie à l'aide des gènes régulés à la hausse et à la baisse dans au moins sept études. Les barres représentent le score combiné (axe des x) calculé par l'outil Enrichr pour les ensembles de gènes sélectionnés Gene Ontology (axe des y). (E) Expression de l'ACE2 dans les cellules traitées avec des inhibiteurs de la pompe à protons. Chaque boîte à moustaches représente l'expression log2 des cellules non traitées (CTRL) et des cellules traitées avec l'oméprazole (OPZ) ou le lansoprazole (LPZ). (F) Analyse d'enrichissement des ensembles de gènes (GSEA) des 8 études des transcriptomes de l'œsophage de Barrett à l'aide d'ensembles de gènes liés au pH. La taille et la couleur des cercles sont proportionnelles au score d'enrichissement normalisé (NES) des ensembles de gènes (colonnes) sur chaque étude (lignes). Les identifiants d'ontologie génétique sont indiqués en haut. Cette étude a inclus deux cohortes indépendantes comprenant 1, 357 patients infectés par le SRAS-CoV-2. Un groupe avait des antécédents d'utilisation d'inhibiteurs de la pompe à protons (IPP) et un autre groupe contenait des individus qui n'utilisaient pas le médicament. Cette étude a révélé que les patients traités par IPP (utilisé pour le traitement du RGO) couraient un plus grand risque de développer une infection sévère par le SRAS-CoV-2. Ceci a été évalué en observant une augmentation des admissions en soins intensifs.
Plus loin, les scientifiques ont également signalé que le taux de mortalité avait augmenté de 2 à 3 fois dans le groupe traité par IPP, par rapport à ceux qui n'utilisent pas ce médicament. Ce résultat est conforme aux études précédentes qui ont mené une méta-analyse révélant que les IPP augmentaient le risque de progression vers un COVID-19 sévère. Une étude antérieure a également signalé que les personnes traitées par IPP couraient un plus grand risque de contracter une infection au COVID-19, peut-être parce que le PPI a réduit la barrière gastrique au SARS-CoV-2.
Les auteurs de cette étude pensent que le pH peut grandement influencer l'infection par le SRAS-CoV-2 et la gravité de la maladie. Cependant, d'autres études utilisant des cohortes plus importantes sont nécessaires pour valider cette découverte et également déterminer le mécanisme moléculaire lié à l'expression de l'ACE2 induite par le pH.
La maladie de Parkinson pourrait être prévenue par les microbes intestinaux
De nouvelles interactions hôte-viral-microbiome pendant COVID-19 peuvent déterminer le résultat
Les cellules immunitaires réparent l'intestin endommagé chez les enfants atteints de MII
La recherche montre que les infestations de parasites intestinaux réduisent la gravité du COVID-19
Comment les facteurs de l'hôte tels que le microbiome pulmonaire contribuent-ils à l'infection par le SRAS-CoV-2 ?
La résistance aux antibiotiques double en seulement deux décennies
La restauration rapide peut être un des principaux coupables de la dépression chez les adolescents
Pourquoi la dépression est-elle un problème si croissant chez les adolescents en Amérique ? Une réponse est le genre de nourriture quils mangent, selon une nouvelle étude menée par des chercheurs de l
La perte de microbiome due à l'utilisation d'antibiotiques affecte la réponse au vaccin contre la grippe
Chaque personne vivante a des milliards de microbes vivant dans son tube digestif, et plus de 400 espèces de bactéries dans lintestin, plus que le nombre de cellules dans le corps. La flore intestinal
Des chercheurs découvrent un nouveau moyen de se protéger contre la maladie dans un modèle de SEP
Des chercheurs du Brigham and Womens Hospital ont trouvé un moyen nouveau et inattendu de prévenir la maladie dans un modèle préclinique de sclérose en plaques (SEP). Crédit dimage :Lightsp