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L’émergence des différents variants du SARS-CoV-2 est à l’origine de quantité de profils cliniques différents et de nombreux symptômes chez les patients. Pour la première fois, des chercheurs - issus de l’Institut Pasteur et de l’Université Paris Cité - ont pu démontrer qu’il existe une caractéristique commune à tous ces variants : leur capacité à infecter le système nerveux central. Cette étude a été réalisée sur des animaux.
SARS-CoV-2 : le virus originel, gamma, delta et omicron peuvent pénétrer le système nerveux central
Leur étude, publiée dans la revue scientifique Nature Communications le 26 juillet 2023, confirme que le virus SARS-CoV-2 est capable d’infecter les neurones humains (in vitro) et de migrer dans les axones, les prolongements des cellules nerveuses qui portent l’information.
Pour cette étude, les chercheurs de l’Institut Pasteur et de l’Université Paris Cité ont montré que chez l’animal, tout un panel de variants du SARS-CoV-2 (le virus originel détecté à Wuhan au début de la pandémie, le variant gamma, le variant delta et le variant omicron/BA.1) peuvent entrer dans le système nerveux central et y rester pendant toute la phase aiguë de l’infection.
Les scientifiques ont par ailleurs observé que tous ces variants infectent le bulbe olfactif, une structure située dans la cavité crânienne qui enregistre et traite les informations olfactives avant de les transmettre au cortex.
“Dans cette étude, nous avons démontré que l’infection du bulbe olfactif est commune à tous les variants et qu’elle n’est pas liée à un variant en particulier, ni à aucune manifestation clinique comme l’anosmie”, a expliqué dans un communiqué de presse l’auteur principal de l’étude, le vétérinaire spécialiste des maladies infectieuses Guilherme Dias de Melo.
Anosmie : un phénomène différent de l’infection neuronale
On appelle anosmie la perte de l'odorat, un trouble neuro-olfactif qui a fait beaucoup parler de lui pendant la pandémie de Covid-19. Il figure parmi les symptômes fréquemment rapportés par les patients atteints du virus. En présence de ce trouble, impossible de bien distinguer et de reconnaître les odeurs environnantes ou d’humer ses plats préférés.
En outre, les chercheurs ont identifié une séquence génétique associée à l’anosmie dans le virus originel (celui de Wuhan). Lorsque cette séquence génétique est effacée ou tronquée - ce qui est le cas avec certains variants moins susceptibles d’entraîner une anosmie - l’incidence de la perte de l’odorat chez les animaux infectés est plus faible, même si le degré d’infection neuronale via le bulbe olfactif reste inchangé.
“Cela suggère que l’anosmie et l’infection neuronale sont deux phénomènes distincts. Si nous nous en tenons à ce raisonnement; il est fort probable que même une infection asymptomatique - et donc cliniquement bénigne - soit caractérisée par la propagation du virus dans le système nerveux”, commente le chercheur Guilherme Dias de Melo.
SARS-CoV-2 : il atteint le bulbe olfactif
Les chercheurs ont ensuite essayé de comprendre comment SARS-CoV-2 atteint le bulbe olfactif et découvert que les neurones sont la meilleure voie pour cela. En effet, un système de culture cellulaire microfluidique in vitro a permis aux scientifiques de voir que les neurones humains s’organisent d’une façon particulière : les neurones sont arrangés de manière à permettre une observation détaillée du transport des molécules à l’intérieur des axones.
Grâce à cette méthode, les chercheurs ont réalisé que, une fois à l’intérieur du neurone, le virus est capable de se diriger dans les deux sens de l’axone (soit dans une direction antérograde, à savoir du corps de la cellule vers les terminaux de l’axone, soit dans une direction rétrograde, à savoir des axones vers le corps de la cellule).
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