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Une caractéristique commune à de nombreux patients qui développent une forme grave de la COVID est une atteinte pulmonaire sévère causée par une réponse immunitaire trop vigoureuse. shutterstock

L’inflammation : le facteur clé qui explique les formes graves de Covid-19

Les symptômes de la Covid-19 varient énormément d’une personne à l’autre. Dans certains cas, elle ne provoque aucun symptôme alors que dans d’autres, elle met la vie en danger. Chez certaines personnes la maladie a des conséquences très graves.

Le virus touche davantage les hommes et frappe plus durement les personnes âgées qui souffrent de maladies comme le diabète ou l’obésité.

Au Royaume-Uni et dans d’autres pays occidentaux, certaines minorités ont également été touchées de manière plus importante. En Amérique du Nord, dont au Canada, les Noirs sont surreprésentés (en nombre de cas et taux de mortalité.)


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Bien que de nombreux facteurs, comme l’accès aux soins de santé et l’exposition professionnelle, contribuent à augmenter les risques de développer une forme grave de la maladie, la réponse du système immunitaire — l’inflammation — explique pourquoi certaines personnes vulnérables tombent si malades.

Plus précisément, nous constatons que les risques associés au diabète, à l’obésité, à l’âge et au genre sont tous liés au fonctionnement irrégulier du système immunitaire lorsqu’il est confronté au virus.

L’immunité qui s’emballe

Une caractéristique commune à de nombreux patients qui développent une forme grave de la Covid-19 est une atteinte pulmonaire sévère causée par une réponse immunitaire trop vigoureuse. Celle-ci se caractérise par la production en trop grande quantité d’un ensemble de protéines appelées cytokines. C’est ce qu’on appelle la « tempête de cytokines ».


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Les cytokines sont des alliées très puissantes dans la réponse immunitaire : elles peuvent stopper la reproduction des virus. Elles ont aussi la capacité de recruter d’autres cellules immunitaires pour combattre une infection ou améliorer la capacité de ces cellules à traverser les vaisseaux sanguins. Incontrôlé, ce phénomène peut causer de réels dommages. C’est exactement ce qui se produit lors d’une tempête de cytokines.

Une libération excessive de cytokines peut se produire lorsqu’un grand nombre de globules blancs sont activés, mais ce sont des cellules spécialisées appelées monocytes et macrophages qui semblent être parmi les plus grandes responsables des tempêtes de cytokines. Lorsqu’elles sont correctement contrôlées, ces cellules permettent de détecter et détruire les menaces, nettoyer et réparer les tissus endommagés et recruter d’autres cellules immunitaires pour les aider.

Cependant, en cas de Covid-19 sévère, le mode de fonctionnement des monocytes et des macrophages se dérègle, particulièrement chez les patients atteints de diabète et d’obésité.

Le glucose fait des dégâts

Un diabète mal contrôlé peut entraîner des niveaux élevés de glucose dans l’organisme. Une étude récente a montré que, dans le cas de la Covid-19, les macrophages et les monocytes réagissent à des niveaux élevés de glucose avec des conséquences graves.

Le virus qui provoque la Covid, le SARS-CoV-2, a besoin d’un récepteur sur lequel s’accrocher pour envahir nos cellules. Son choix se porte sur une protéine à la surface de la cellule appelée ACE2. Le glucose fait augmenter les niveaux d’ACE2 présents sur les macrophages et les monocytes, aidant le virus à infecter les cellules mêmes qui devraient contribuer à le tuer.

Une cellule immunitaire libérant des milliers de petites cytokines.
Les cytokines, petites protéines libérées par un certain nombre de cellules immunitaires, jouent un rôle clé dans la réponse immunitaire. scientificanimations.com, CC BY-SA

Lorsqu’il est présent à l’intérieur de ces cellules, le virus leur fait produire beaucoup de cytokines inflammatoires, ce qui déclenche la tempête de cytokines. Et plus les niveaux de glucose sont élevés, plus le virus réussit à se répliquer à l’intérieur des cellules. En d’autres mots, le glucose alimente le virus.

Et ce n’est pas fini. Le virus pousse également les cellules immunitaires infectées à fabriquer des espèces réactives de l’oxygène (ERO), qui sont des agents pathogènes très nocifs pour les poumons. En outre, le virus réduit la capacité des autres cellules immunitaires, les lymphocytes, à lutter contre lui.

L’obésité entraîne également des niveaux élevés de glucose dans l’organisme et, comme le diabète, affecte l’activation des macrophages et des monocytes. Des recherches ont montré que les macrophages des personnes obèses sont un milieu propice au développement du SARS-CoV-2.

Autres risques liés à l’inflammation

Le même type de profil inflammatoire que celui du diabète et de l’obésité est observé chez certaines personnes âgées de plus de 60 ans. Cela est dû à un phénomène connu sous le nom d’inflammation.

L’inflammation se caractérise par des taux élevés de cytokines pro-inflammatoires. Elle est influencée par un certain nombre de facteurs, dont la génétique, le microbiome (l’ensemble des bactéries, virus et autres microbes présents dans notre organisme) et l’obésité.

De nombreuses personnes âgées ont également moins de lymphocytes — ces mêmes cellules qui peuvent spécifiquement cibler et détruire les virus.

Tout cela signifie que le système immunitaire de certaines personnes âgées est non seulement mal équipé pour combattre une infection, mais il est également plus susceptible d’entraîner une réponse immunitaire néfaste. Le fait d’avoir moins de lymphocytes signifie également que les vaccins pourraient ne pas fonctionner aussi bien, ce qu’il faudra considérer lors de la planification d’une future campagne de vaccination contre la Covid-19.

Deux patients dans un service de soins intensifs.
Les réponses inflammatoires irrégulières apparaissent comme un dénominateur commun dans les différents facteurs de risque de COVID grave. EPA-EFE

Une autre question qui préoccupe les chercheurs est pourquoi les hommes semblent plus vulnérables à la Covid ? Les cellules des hommes semblent être infectées plus facilement par le coronavirus que celles des femmes. Le récepteur ACE2 utilisé par le virus pour s’accrocher aux cellules et les infecter est exprimé beaucoup plus fortement chez les hommes que chez les femmes. Les hommes ont également des taux plus élevés d’une enzyme appelée TMPRSS2 qui favorise la capacité du virus à pénétrer dans les cellules.

L’immunologie offre également quelques indices sur la différence entre les genres. On sait depuis longtemps que les hommes et les femmes ont des réponses immunitaires différentes. C’est aussi vrai pour la Covid-19.

Une prépublication récente (étude qui n’a pas encore été révisée par les pairs) a suivi et comparé la réponse immunitaire au SARS-CoV-2 chez les hommes et les femmes au fil du temps. Elle a révélé que les hommes étaient plus susceptibles de développer des monocytes atypiques, très pro-inflammatoires et capables de produire des cytokines typiques d’une tempête inflammatoire. Les femmes ont également tendance à avoir une réponse des lymphocytes T plus robuste, ce qui est nécessaire pour détruire efficacement le virus. Cependant, l’âge avancé et un indice de masse corporelle plus élevé ont inversé l’effet immunitaire protecteur chez les femmes.

Des études comme celles-ci montrent à quel point les gens sont différents face à la Covid. Plus nous comprendrons ces différences et ces vulnérabilités, plus nous pourrons cibler le meilleur traitement pour chaque patient. De telles données soulignent également la nécessité de prendre en considération les variations de la réponse immunitaire et d’inclure des personnes aux profils variés dans les essais cliniques de médicaments et de vaccins.

This article was originally published in English

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