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Le coronavirus peut infecter les cellules cardiaques des patients atteints de COVID-19, selon les scientifiques

L’étude, publiée dans la revue Cell Reports Medicine, était basée sur des expériences menées sur des cellules de muscle cardiaque cultivées en laboratoire et produites à partir de cellules souches humaines non spécialisées.

Les chercheurs ont montré que le nouveau coronavirus peut infecter les cellules du muscle cardiaque cultivées en laboratoire, ce qui indique qu’il est possible que le virus provoque directement une infection cardiaque chez les patients atteints de COVID-19.

L’étude, publiée dans la revue Cell Reports Medicine, est basée sur des expériences menées sur des cellules de muscle cardiaque cultivées en laboratoire et produites à partir de cellules souches humaines non spécialisées.

“Nous avons non seulement découvert que ces cellules cardiaques dérivées de cellules souches sont susceptibles d’être infectées par un nouveau coronavirus, mais aussi que le virus peut se diviser rapidement dans les cellules du muscle cardiaque”, a déclaré le co-auteur de l’étude, Arun Sharma, du Cedars-Sinai Board of Governors Regenerative Medicine Institute aux États-Unis.

“Plus important encore, les cellules cardiaques infectées ont montré des changements dans leur capacité à battre après 72 heures d’infection”, a déclaré M. Sharma. Bien que de nombreux patients atteints de COVID-19 aient des problèmes cardiaques, les scientifiques ont déclaré que les raisons de ces symptômes ne sont pas tout à fait claires. Ils ont déclaré que les conditions cardiaques préexistantes, ou l’inflammation et la privation d’oxygène qui résultent de l’infection ont toutes été impliquées.

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Selon les scientifiques, il n’existe que peu de preuves que le nouveau coronavirus, le SRAS-CoV-2, infecte directement les cellules musculaires individuelles du cœur. L’étude actuelle a montré que le SARS-CoV-2 peut infecter les cellules cardiaques dérivées de cellules souches humaines et modifier la façon dont les gènes de ces cellules contribuent à la fabrication des protéines.

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Sur la base de cette observation, les scientifiques ont confirmé que les cellules cardiaques humaines peuvent être activement infectées par le virus, en activant des “mécanismes de défense” cellulaires innés dans le but d’aider à éliminer le virus.

Citant les limites de l’étude, ils ont déclaré que ces résultats ne sont pas une réplique parfaite de ce qui se passe dans le corps humain puisque la recherche a été menée sur des cellules cardiaques cultivées en laboratoire. Cependant, ces connaissances pourraient aider les chercheurs à utiliser les cellules cardiaques dérivées de cellules souches comme plateforme de criblage pour identifier de nouveaux composés antiviraux qui pourraient atténuer l’infection virale du cœur, estime le co-auteur de l’étude, Clive Svendsen.

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“Cette pandémie virale est principalement définie par des symptômes respiratoires, mais il existe également des complications cardiaques, notamment des arythmies, des insuffisances cardiaques et des myocardites virales”, a déclaré Svendsen, directeur de l’Institut de médecine régénérative.

“Bien que cela puisse être le résultat d’une inflammation massive en réponse au virus, nos données suggèrent que le cœur pourrait également être directement affecté par le virus dans le COVID-19”, a déclaré Svendsen.

Les scientifiques ont également découvert qu’un traitement à l’aide d’une protéine anticorps pourrait se fixer sur le récepteur de surface cellulaire humain ACE2 – une “porte d’entrée” connue du SRAS-CoV-2 dans les cellules. Selon les chercheurs, le traitement à l’aide d’anticorps a permis d’amortir la réplication virale sur les cellules cardiaques cultivées en laboratoire, ce qui suggère que le récepteur ACE2 pourrait être utilisé par le virus pour pénétrer dans les cellules du muscle cardiaque humain.

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“En bloquant la protéine ACE2 avec un anticorps, le virus n’est pas aussi facilement capable de se lier à la protéine ACE2, et ne peut donc pas entrer facilement dans la cellule”, a déclaré M. Sharma. “Cela nous aide non seulement à comprendre les mécanismes du fonctionnement de ce virus, mais suggère également des approches thérapeutiques qui pourraient être utilisées comme traitement potentiel de l’infection par le SRAS-CoV-2”, a-t-il ajouté.

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Dans l’étude, les chercheurs ont également utilisé des cellules souches pluripotentes induites par l’homme, ou iPSC, qui sont un type de cellules indifférenciées cultivées en laboratoire à partir des cellules du sang ou de la peau d’une personne. Selon eux, les iPSC peuvent produire n’importe quel type de cellules présentes dans le corps, chacune d’entre elles portant le matériel génétique de l’individu.

Selon les scientifiques, les cellules spécifiques des tissus ainsi créées sont utilisées pour la recherche, ainsi que pour créer et tester des traitements potentiels de maladies.

“Il est plausible qu’une infection directe des cellules du muscle cardiaque puisse contribuer à une maladie cardiaque liée au COVID”, a déclaré Eduardo Marban, directeur exécutif du Smidt Heart Institute aux États-Unis, et co-auteur de l’étude.

“Ce système expérimental clé pourrait être utile pour comprendre les différences entre les processus pathologiques des agents pathogènes coronaviraux apparentés, le SRAS et le MERS”, a déclaré Vaithilingaraja Arumugaswami, un autre co-auteur de l’étude de l’Université de Californie à Los Angeles aux États-Unis.

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