Comment le COVID-19 affecte-t-il le cœur ? De nouveaux indices surgissent

Comment, exactement, le SRAS-CoV-2 cause-t-il des dommages au cœur ? Crédit image : Stefania Pelfini, La Waziya Photography/Getty Images.

• Les chercheurs ont étudié comment le SRAS-CoV-2 endommage les cellules du muscle cardiaque.
• Ils ont découvert que le virus endommage les cellules du muscle cardiaque via une voie inflammatoire indépendante des récepteurs ACE2.
• Ils prévoient maintenant d’étudier comment le SRAS-CoV-2 provoque une inflammation du cœur.

Des études montrent que jusqu’à 62 % des patients hospitalisés avec la COVID-19 subissent des lésions cardiaques.

D’autres recherches montrent que les personnes qui ont contracté le COVID-19 – même si elles n’ont pas été hospitalisées – courent un risque accru de maladies cardiovasculaires.

En savoir plus sur la façon dont le SRAS-CoV-2 affecte le cœur pourrait aider à développer de nouveaux traitements pour protéger la santé cardiaque.

Récemment, les chercheurs ont mené une série d’expériences suggérant que la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 peut entraîner des lésions du muscle cardiaque par un processus inflammatoire.

« Il est déjà connu du côté clinique que l’infection au COVID-19 peut induire des lésions cardiaques, cependant, ce que nous ne savons pas, ce sont les détails mécanistes de la façon dont cela se produit. Ce que nous soupçonnons, c’est que la protéine de pointe a des rôles pathologiques inconnus », a déclaré le Dr Zhiqiang Lin, auteur principal de l’étude et professeur adjoint au Masonic Medical Research Institute à Utica, New York.

« Nos données montrent que la protéine de pointe du SARS-CoV-2 cause des dommages au muscle cardiaque. C’est pourquoi il est important de se faire vacciner et de prévenir cette maladie », a-t-il ajouté.

Les chercheurs ont présenté leurs découvertes lors des sessions scientifiques 2022 sur les sciences cardiovasculaires fondamentales de l’American Heart Association.

Le rôle de la protéine de pointe

Le SRAS-CoV-2 pénètre dans les cellules saines via sa protéine de pointe, située à sa surface. La protéine de pointe agit en se fixant sur des récepteurs connus sous le nom d’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2) sur les cellules saines, de sorte qu’elle peut ensuite y pénétrer.

HCoV-NL63 est également un coronavirus qui pénètre dans les cellules en se fixant aux récepteurs ACE2. Bien qu’il provoque des symptômes respiratoires modérés, il n’entraîne pas de lésions cardiaques.

“L’immunité naturelle de l’hôte est la première ligne de défense contre l’invasion d’agents pathogènes, et les cellules du muscle cardiaque ont leur propre machinerie immunitaire naturelle. L’activation de la réponse immunitaire de l’organisme est essentielle pour lutter contre l’infection virale ; cependant, cela peut également altérer la fonction des cellules du muscle cardiaque et même entraîner la mort cellulaire et l’insuffisance cardiaque », a expliqué le Dr Lin.

Dans la présente étude, les chercheurs ont émis l’hypothèse que le SRAS-CoV-2 pourrait endommager le cœur via des réponses immunitaires indépendantes de l’ACE2. Pour tester leur hypothèse, ils ont comparé la capacité des deux virus à provoquer des lésions cardiaques.

Ils ont découvert que le SRAS-CoV-2 activait la voie de signalisation TLR4 – une partie importante de la réponse immunitaire naturelle – alors que le HCov-NL63 ne le faisait pas.

Pour mieux comprendre comment l’activation de la signalisation TLR4 peut affecter le cœur, les chercheurs ont cloné la protéine de pointe SARS-CoV-2 et la protéine de pointe NL63, et les ont livrées à des souris via un vecteur viral adéno-associé.

Ils ont découvert que la protéine de pointe du SRAS-CoV-2, et non la protéine NL63, entraînait un dysfonctionnement cardiaque, un remodelage hypertrophique – ou en d’autres termes, une hypertrophie cellulaire – et une inflammation cardiaque.

Des expériences in vitro avec des cellules musculaires cardiaques de rat ont également conduit à un remodelage hypertrophique et à une augmentation des niveaux de marqueurs inflammatoires.

Dommages cardiaques causés par la protéine de pointe

Les chercheurs ont ensuite examiné les biopsies cardiaques d’un patient décédé atteint de myocardite associée au COVID-19, d’un patient décédé d’une myocardite associée au vaccin à ARNm et d’un cœur sain. La myocardite survient lorsque le muscle cardiaque devient enflammé.

Alors que la protéine de pointe et la protéine TLR4 ont été détectées dans les cellules du muscle cardiaque et d’autres types de cellules chez le patient COVID-19, aucune des deux protéines n’a été détectée dans le cœur sain.

« Cela signifie qu’une fois que le cœur est infecté par le SRAS-CoV-2, il activera la signalisation TLR4. En plus d’endommager directement les cellules du muscle cardiaque, la protéine de pointe elle-même est très inflammatoire et peut provoquer une inflammation systémique qui cause indirectement des problèmes cardiaques », a noté le Dr Lin.

Pendant ce temps, les chercheurs n’ont détecté qu’une petite fraction de protéine de pointe dans les cellules du muscle cardiaque du patient vacciné à l’ARNm et aucun signe évident de TLR4.

Cela, ont-ils noté, signifie qu’il est peu probable que les vaccins à ARNm provoquent une myocardite via les cellules du muscle cardiaque.

Les chercheurs ont conclu que la protéine de pointe SARS-CoV-2 pourrait endommager le cœur via les voies inflammatoires TLR4, indépendamment de l’ACE2.

Limites de l’étude

Interrogé sur les limites possibles de l’étude, le Dr Ziyad Al-Aly, chef de la recherche et du développement au VA Saint Louis Health Care System, a déclaré au MNT: «Il s’agit de données préliminaires sous la forme d’un résumé, il est donc difficile d’évaluer sans voir le papier complet. Cela dit, je pense que cette piste de recherche est importante pour nous aider à comprendre comment le SRAS-CoV-2 affecte le cœur et quel rôle, le cas échéant, les protéines de pointe peuvent jouer.

« Cela nous aide également à comprendre quels peuvent être les mécanismes de la blessure. La compréhension de ces mécanismes aidera à concevoir des stratégies préventives et thérapeutiques », a-t-il ajouté.

Le Dr James Lo, professeur adjoint à la Weill Cornell Medicine Graduate School of Medical Sciences, a convenu qu’il est difficile de commenter les limites de l’étude sans voir le document complet.

Il a néanmoins qualifié les découvertes de « intrigantes » et a noté :

«Ce qui est encore inconnu, c’est comment la protéine de pointe activerait les voies inflammatoires telles que TLR4. Nous avons encore un long chemin à parcourir pour comprendre pourquoi une petite minorité de patients atteints de COVID-19 développent une lésion cardiaque ou une myocardite.

À l’avenir, les chercheurs ont l’intention d’étudier comment les protéines de pointe du SRAS-CoV-2 provoquent une inflammation du cœur.

Jusqu’à présent, ils ont décrit deux manières potentielles d’y parvenir. La première possibilité est que la protéine de pointe active directement l’inflammation dans les cellules du muscle cardiaque infectées par le virus.

La deuxième possibilité est que la protéine de pointe soit libérée dans la circulation sanguine et endommage le cœur lors de sa circulation.