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« Covid-19 : le virus est capable de pénétrer dans le cerveau et d’y infecter les neurones »…

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DÉCRYPTAGE – Des chercheurs français ont démontré que le virus ne se contentait pas de s’infiltrer dans le cerveau : il contamine aussi les neurones. Avec quelles conséquences ?

Par Cécile Thibert LE FIGARO. 20 janvier 2021

Maux de tête, perte de repères, démence, convulsions, mouvements anormaux… À quoi sont dus ces étranges symptômes parfois observés chez des patients hospitalisés à cause du Covid ? Se pourrait-il que le virus soit capable d’infecter le cerveau ? Pour le savoir, des équipes américaines et françaises ont décidé d’y traquer le Sars-CoV-2. Leurs résultats, publiés début janvier dans la revue Journal of experimental medicine , dévoilent une nouvelle facette du virus.

«En mars, pendant le premier confinement, nous avons commencé à voir des rapports de l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière sur des cas de personnes atteintes de Covid-19 et présentant des symptômes neurologiques», se souvient Nicolas Renier, chercheur à l’Institut du Cerveau (Paris) et coauteur de l’étude. «Certaines analyses d’imagerie cérébrale (IRM) montraient l’existence de lésions vasculaires dans le cerveau, cela a commencé à nous intriguer».

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Les scientifiques se sont alors demandé si cela n’était pas l’oeuvre du virus. Les neurones possédant à leur surface la serrure qui permet au virus de pénétrer à l’intérieur – le fameux récepteur ACE2 -, il était donc théoriquement possible qu’ils soient la cible du virus. Mais cela restait à démontrer.

Pour cela, les scientifiques ont d’abord mis en présence des neurones humains avec le virus, dans l’éprouvette. En parallèle, ils ont infecté des souris génétiquement modifiées, de sorte que leurs neurones présentent à leur surface le récepteur d’entrée humanisé du virus. «La grande surprise que nous avons eue est de voir que les neurones étaient particulièrement sensibles au virus», rapporte Nicolas Renier. Pour aller plus loin, les scientifiques ont réalisé des analyses sur le cerveau de trois personnes décédées des suites d’une forme très grave de Covid-19. «Cela nous a permis de confirmer la présence du virus dans les neurones», poursuit le chercheur.

C’est une étude d’importance car nous savons depuis longtemps que les coronavirus sont capables d’infecter le système nerveux central, notamment le cerveau. Mais nous ne savions pas s’ils étaient capables d’infecter certaines cellules comme les neuronesYannick Simonin, maître de conférences en virologie à l’université de Montpellier

«C’est une étude d’importance car nous savons depuis longtemps que les coronavirus sont capables d’infecter le système nerveux central, notamment le cerveau. Mais nous ne savions pas s’ils étaient capables d’infecter certaines cellules comme les neurones», commente Yannick Simonin, maître de conférences en virologie à l’université de Montpellier. Par le passé, le coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (Mers-CoV) et le Sars-CoV-1 ont effectivement été détectés dans le cerveau de certains patients décédés.

Les voies d’entrée du virus

Pour le moment, les scientifiques ne savent pas comment le virus parvient à pénétrer dans le cerveau. «Nous n’avons pas encore la réponse, même si plusieurs hypothèses sont discutées», souligne Nicolas Renier. Première explication : le virus pourrait passer par les neurones olfactifs, ceux qui se trouvent dans notre nez, en contact direct avec l’air ambiant, et qui mènent tout droit au cerveau.

Autre possibilité : il pourrait franchir la barrière hématoencéphalique au niveau des zones où celle-ci est plus poreuse. «Dans la région de l’hypophyse et de l’hypothalamus, les capillaires sanguins sont plus perméables. Ils laissent exprès passer certaines molécules de la circulation sanguine pour permettre aux neurones d’évaluer la composition chimique du sang et ainsi adapter constantes vitales», explique le chercheur. Le Sars-CoV-2 pourrait éventuellement profiter de cette indispensable faiblesse.

Que se passe-t-il une fois que le virus est en place ? «Dans notre étude in vitro, les neurones infectés deviennent des usines à virus. Ils détournent l’oxygène et les nutriments pour fabriquer des particules virales, au détriment des autres neurones», explique Nicolas Renier. En conséquence, les cellules voisines, affamées et privées d’oxygène, finissent par mourir. «Il semblerait que ce ne soit pas directement le virus qui détruit les neurones, mais plutôt les conséquences de l’infection. C’est un mécanisme connu», indique Yannick Simonin.

Les chercheurs ont également remarqué la survenue de désordres au niveau des vaisseaux sanguins qui pourraient, selon eux, potentiellement aboutir à la formation de caillots.

De là à dire qu’avoir le Covid-19 implique que le virus va venir se loger dans notre cerveau et détruire nos neurones ou provoquer des accidents vasculaires cérébraux, il y a – fort heureusement – un monde. «Il y a un fossé entre ce que l’on observe en laboratoire sur des animaux et des modèles in vitro, et les symptômes neurologiques des patients», met en garde Nicolas Renier. «Notre travail montre simplement que le virus peut infecter les neurones, et cela pourrait expliquer certains symptômes. Mais ce n’est qu’une hypothèse parmi d’autres». D’après Yannick Simonin, «cette étude ne permet pas d’établir clairement de lien entre l’infection et les symptômes observés chez certains patients, en revanche elle prouve que le virus peut se retrouver dans le cerveau.»

Il y a un fossé entre ce que l’on observe en laboratoire sur des animaux et des modèles in vitro, et les symptômes neurologiques des patientsNicolas Renier, chercheur à l’Institut du Cerveau (Paris) et coauteur de l’étude

En pratique, d’autres facteurs pourraient aussi être à l’origine de symptômes neurologiques. «À mon sens, l’hypoxie (quantité d’oxygène insuffisante, NDLR), la fièvre, les médicaments ou l’inflammation peuvent expliquer plus facilement ces manifestations», estime le Dr Clémence Marois, neurologue et réanimatrice à l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière (Paris). «Notre impression est que les complications neurologiques sont plutôt liées à la gravité de l’atteinte systémique qu’à une atteinte directe du virus au niveau cérébral, qui semble plutôt à la marge».

De même, la survenue d’AVC pourrait s’expliquer par d’autres facteurs que l’intrusion du virus dans le cerveau. «Les AVC ne sont pas rares chez les patients en réanimation. Cela arrive essentiellement chez des patients ayant des facteurs de risque cardiovasculaire, c’est-à-dire obèses, diabétiques, avec de l’hypertension… Or ce sont aussi les patients qui sont le plus à risque de faire une forme grave de Covid. Sans compter que l’inflammation liée à l’infection peut aussi jouer un rôle dans la survenue d’AVC.»

Pas d’inquiétude

À l’heure actuelle, il est non seulement impossible d’estimer les conséquences d’une éventuelle pénétration du virus dans le cerveau, mais également la fréquence à laquelle cela survient. «Nous n’avons pas de méthode directe qui permet de savoir si le virus est présent du vivant des personnes, cela ne peut se faire que post-mortem, ou lors d’une situation exceptionnelle nécessitant une intervention invasive», explique Nicolas Renier. Des méthodes indirectes existent, mais elles n’apportent pas de certitude.

«C’est une étude passionnante mais à prendre avec des pincettes, il n’est pas possible d’extrapoler ces résultats à tous les cas d’infection à Sars-CoV-2», résume le Dr Marois. «Cela ne doit pas donner lieu à trop d’inquiétude sur les éventuels risques». Le médecin, qui revoit ses anciens patients sortis de réanimation pour rechercher d’éventuelles séquelles neurologiques, se dit «agréablement surprise». «Outre du stress post-traumatique ou des petits soucis de concentration chez certains, nous avons le sentiment qu’ils vont plutôt bien. Il n’y a pas plus de manifestations neurologiques chez eux que chez d’autres patients sortis de réanimation. Il faut être optimiste, même si nous manquons encore de recul.»

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