Dirigé par le pneumologue pédiatrique du MGHfC Lael Yonker, MARYLAND, les chercheurs ont déterminé que les particules virales restant dans l'intestin longtemps après une infection initiale au COVID-19 peuvent voyager dans la circulation sanguine, provoquant la maladie appelée syndrome inflammatoire multisystémique chez les enfants (MIS-C).
Le syndrome peut survenir plusieurs semaines après une infection initiale; les symptômes comprennent une forte fièvre, douleur abdominale, vomissement, la diarrhée, éruption cutanée et fatigue extrême. La réponse hyperinflammatoire et la "tempête de cytokines" observées dans le MIS-C peuvent entraîner des dommages importants au cœur, foie et autres organes.
Quatre-vingt pour cent des enfants hospitalisés avec MIS-C développent une pathologie cardiaque sévère et font face à un séjour prolongé à l'hôpital et à une longue période de récupération. Les stratégies de traitement actuelles comprennent un traitement agressif, cours à long terme de stéroïdes et d'immunoglobulines intraveineuses.
Le MIS-C survient chez moins de 1% des enfants atteints d'une infection confirmée par le SRAS-CoV-2. Depuis le 3 mai, 2021, les Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis ont signalé 3, 742 enfants diagnostiqués avec MIS-C et 35 décès. Les statistiques américaines sont fortement biaisées en faveur des enfants latinos et noirs, avec un total de 63 pour cent dans les cas dont la race ou l'origine ethnique est répertoriée.
Dans leur récente étude publiée dans le Journal d'investigation clinique , qui comprenait 100 enfants (19 avec MIS-C, 26 avec COVID-19 et 55 témoins sains), les chercheurs donnent un aperçu de la mécanique du MIS-C et identifient des biomarqueurs potentiels pour la détection précoce des maladies, traitement et prévention. Ils décrivent également le traitement réussi d'un nourrisson de 17 mois atteint de MIS-C.
Lorsque nous avons réalisé que 95% des enfants atteints de MIS-C avaient des particules virales du SRAS-CoV-2 dans leurs selles mais pas ou peu de particules dans le nez ou la gorge, nous avons enquêté plus avant et avons découvert que le matériel viral persistant dans l'intestin longtemps après la première infection au COVID-19 pouvait conduire à la MIS-C. Il s'agit de la première étude montrant des particules virales dans le sang de MIS-C coïncidant avec la réponse hyperinflammatoire ."
Lael Yonker, MARYLAND, Auteur principal de l'étude et pneumologue pédiatrique, Hôpital général du Massachusetts
L'équipe a émis l'hypothèse que les particules virales du SRAS-CoV-2 trouvées dans le tractus gastro-intestinal des enfants se déplacent dans la circulation sanguine, conduisant à la réponse immunitaire hyperinflammatoire caractéristique de MIS-C.
Co-auteur principal Alessio Fasano, MARYLAND, chef de la division de gastroentérologie et nutrition pédiatriques du MGHfC, est un expert de la mécanique des réponses immunitaires intestinales aux agents pathogènes. En 2000, Fasano et son équipe de la faculté de médecine de l'Université du Maryland ont découvert la zonuline, une protéine qui régule la perméabilité intestinale en ouvrant les jonctions serrées entre les cellules épithéliales intestinales dans l'intestin grêle.
Cette ouverture des espaces entre les cellules épithéliales permet le passage de substances de la lumière intestinale dans la circulation sanguine, y compris le gluten, ce qui peut provoquer des symptômes chez les personnes génétiquement prédisposées à la maladie cœliaque. Au début des années 2000, Fasano a développé l'acétate de larazotide pour agir comme un bloqueur de la zonuline dans le traitement de la maladie cœliaque.
Avant l'avènement de la COVID-19, Fasano et Moshe Arditi, MARYLAND, directeur du Centre de recherche sur les maladies infectieuses et immunologiques du Cedars-Sinai à Los Angeles, co-auteur d'un article sur une étude sur la maladie de Kawasaki, une condition très similaire à MIS-C, dans lequel ils ont montré que des souris présentant des niveaux élevés de zonuline pouvaient être traitées avec succès avec de l'acétate de larazotide. Ensuite, Arditi, Yonker et Fasano ont montré que la réponse immunitaire dans MIS-C est compatible avec l'activation superantigénique. "La grande protéine de pointe - le superantigène - retient essentiellement une cellule T et la fait déclencher une réponse immunitaire continue, " dit Yonker.
Dans l'étude actuelle, les chercheurs ont mesuré des niveaux élevés de virus SARS-CoV-2 dans les selles et des niveaux élevés de zonuline dans le sang d'enfants atteints de MIS-C. Lorsqu'ils ont par la suite trouvé des particules virales dans le sang, Fasano a suggéré l'utilisation de l'acétate de larazotide comme thérapeutique.
Des données préliminaires encourageantes sur l'efficacité de l'acétate de larazotide dans le traitement du premier cas de MIS-C, après avoir obtenu l'autorisation d'utilisation compassionnelle de la Food and Drug Administration, a ouvert l'utilisation possible de l'acétate de larazotide comme premier traitement oral pour COVID-19 et ses complications.
"Notre hypothèse était que le larazotide réduirait l'hyperinflammation en fermant les jonctions serrées et en empêchant les grandes protéines de pointe du virus SARS-CoV-2 d'entrer dans la circulation sanguine, " dit Fasano.
Yonker ajoute :« Notre prochain plan est de développer un essai clinique pour étudier l'effet du larazotide sur les résultats cliniques dans le MIS-C. Pour passer de la caractérisation d'une nouvelle maladie, comprendre sa cause, pour identifier un nouveau traitement possible est tout simplement incroyable."