INFECTION & IMMUNITÉ

Le SARS-CoV-2 appartient à la famille de coronavirus, qualifiée de pathogène pour l’Homme. En résulte une maladie infectieuse protéiforme puisque ses manifestations peuvent aller d’un simple rhume, parfois imperceptible, jusqu’à la mort, en passant par une persistance des symptômes au-delà de 20 jours. 

L'IMMUNITÉ

Le COVID-19 engendre des symptômes polymorphes qui peuvent être variables d’un individu à l’autre. Les chercheurs tentent actuellement de comprendre comment le virus interagit avec le système immunitaire. La communauté scientifique semble s’accorder sur un point. Pour se répliquer, le virus pénètre une cellule hôte en liant sa protéine Spike à l’enzyme de conversion de l’angiotensine II (ACE2), présente sur la cellule (voir les étapes infectieuses). Cette porte d’entrée pourrait expliquer les manifestations cliniques des formes longues ainsi que les complications.

DE LA TRANSMISSION À L'ÉVACUATION DU VIRUS

LA TRANSMISSION

 

Le SARS-CoV-2 se transmet principalement par les gouttelettes de toutes tailles qui sortent au moment de l'expiration. C'est particulièrement le cas lorsqu'on crie, chante, tousse ou éternue, mais également lorsqu'on parle et même en restant silencieux.

Les gouttelettes les plus grosses (d'un diamètre supérieur à 100 microns) retombent rapidement au sol, à une distance d'un ou deux mètres. Mais toutes les autres, jusqu'à celles qui peuvent mesurer moins d'un micron et que l'on désigne généralement sous le terme "aérosol", peuvent être transportées sur de bien plus grandes distances.

Accueil Infirmière examen des patients

La contamination peut alors se faire sur plusieurs mètres, en particulier dans les lieux clos. En extérieur, le risque de transmission est très fortement diminué, mais pas nul. La capacité de ces micro-gouttelettes à rester dans l'air ambiant, parfois plusieurs dizaines de minutes, dépend de nombreux paramètres. La température, le vent et les circulations d'air, les UV du soleil, le taux d'humidité ambiant, sont autant de facteurs qui favorisent ou atténuent les risques.

Une personne est généralement contagieuse par voie respiratoire entre le 3e et le 10e jour après son infection, mais cette fourchette n'est qu'indicative. La plupart des agences de santé, dont l'OMS, considèrent qu'une personne n'est plus contagieuse 10 jours après la date de ses premiers symptômes, avec la condition supplémentaire d'au moins 3 jours sans symptômes.
Les porteurs sont également contagieux jusqu'à 2 ou 3 jours avant même l'apparition de leurs symptômes, et en ajoutant les transmissions depuis les personnes qui n'auront qu'une forme asymptomatique de l'infection, cela peut représenter dans certaines circonstances jusqu'à la moitié des contaminations.

Le masque chirurgical, qui doit couvrir le nez et le menton, sans laisser trop d'espace entre le tissu synthétique et la peau, ainsi que les masques "FFP2", sont les meilleures protections à ce mode de transmission. Bien portés, ils sont très efficaces pour bloquer les gouttelettes et les particules virales qu'elles contiennent.
En effet, c'est en inhalant ces gouttelettes que le virus peut atteindre les poumons ou les fosses nasales, par lesquelles il se glisse jusqu'au bulbe olfactif.
 

Masque de protection faciale

La contamination est également possible en touchant des surfaces contaminées par ces projections, et en portant ensuite la main au visage. Enfin, d'autres modes de transmission ont été répertoriés : les yeux exposés aux gouttelettes, la voie fécale, et d'autres cas d'infection plus rares.

Respecter la distanciation physique, porter un masque en particulier dans les lieux clos, se laver régulièrement les mains au savon ou au gel hydroalcoolique, suivre les consignes et réglementations en vigueur dans le lieu où vous vous trouvez, sont les meilleurs moyens de se protéger.

À noter que le virus SARS-CoV-2 peut toucher les félins, et notamment le chat domestique, par une transmission humain vers félin. Ces animaux font alors des formes de covid en général asymptomatiques. La transmission dans le sens inverse n'est pas répertoriée à ce jour.

L'INCUBATION

 

La période d’incubation correspond au moment où le virus s’introduit dans l’organisme jusqu’à l'apparition des premiers symptômes. Elle peut s'étendre d'un jour à 2 semaines voire davantage, mais les premiers symptômes apparaissent cependant le plus souvent vers le 4ème, 5ème ou 6ème jour qui suit la contamination.

 

L'ATTACHEMENT

Cette étape décrit le moment où le virus entre en contact avec la cellule qu’il s’apprête à infecter. Le virus peut se fixer aux récepteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine II (ACE2), par l’intermédiaire de sa protéine de surface dite "Spike" (ou spicule). Ce sont les petites pointes sur la surface, généralement de couleur rouge sur les représentations visuelles du virus.

LES ORGANES ATTEINTS

Comme l'enzyme ACE2 est présente au sein de nombreuses parties du corps, ce sont autant d'organes qui sont susceptibles d'être atteints et endommagés directement ou indirectement par le virus du covid : les poumons bien sûr, mais aussi le cœur et le système sanguin, les reins, le cerveau et le système nerveux central, le système endocrinien, les intestins, la peau, le foie, la glande thyroïde, la langue, les racines dentaires, les muscles, les testicules… 
Ainsi, le covid n'est pas qu'une maladie respiratoire, c'est une maladie dite "systémique''.

L'INTRUSION

“L'activation de la protéine S, attachée au récepteur, permet la fusion de l'enveloppe virale avec la paroi endosomale de la cellule. Une 2ème enzyme cellulaire, nommée TMPRSS2, pourrait faciliter l’entrée du virus dans la cellule. Comme tous les virus, le SARS-CoV-2 ne possède pas de ribosomes assurant sa reproduction. Il doit donc infecter une cellule cible en modifiant son information génétique pour se répliquer. Il est donc difficile d’éliminer ce pathogène sans tuer la cellule hôte. 

​LA RÉPLICATION

Le SARS-CoV-2 est un virus à ARN. En pénétrant dans la cellule cible à l’aide du récepteur ACE2, l’ARN viral se convertit en molécule d’ADN pour être intégré au génome de la cellule. Celui-ci produit des protéines à l’intérieur de la cellule pour recréer de nouveaux virions, qui infecteront les cellules alentours.

L’ÉVACUATION

Le système immunitaire réagit pour défendre l’organisme. L’objectif est d’alerter, neutraliser et éliminer le virus.

 

Une fois infectée, la cellule va libérer des interférons pour prévenir les cellules voisines de pratiquer : 

  • l’autodestruction de la cellule ;

  • l'activation des défenses virales ; 

  • le recours aux anticorps.  

La visite du médecin

Lorsque les cellules infectées sont identifiées et les virions neutralisés, les macrophages, les cellules “Natural Killers” (NK) et les neutrophiles vont les ingérer. Les cellules dendritiques quant à elles, vont digérer les virions et permettent, de garder en mémoire la génomique du virus,  au sein des glandes lymphatiques (réservoir d’anticorps de l’immunité adaptative). Ainsi, la réponse immunitaire n’en sera que plus performante (cf. ci-dessous le fonctionnement du système immunitaire).  

 
LE FONCTIONNEMENT DU SYSTÈME IMMUNITAIRE

1/ LE SYSTÈME DE DÉFENSE IMMUNITAIRE

 

Il existe deux types d’immunité qui coopèrent ensemble : l’immunité innée et adaptative (voir le détail ci-dessous). 

L’immunité innée constitue la première barrière physique et chimique contre les agents infectieux. Elle nous protège au quotidien contre les bactéries ou infections reconnues par notre système. Elle se situe au niveau de la peau, du tube digestif, des voies respiratoires, du rhino-pharynx, des poumons et des yeux. En cas de présence d’un pathogène spécifique, comme le SARS-CoV-2, l’immunité innée active l’immunité adaptative. 

 

L’immunité adaptative concerne l'activation des lymphocytes B qui vont libérer des anticorps pour neutraliser le virus. D’autres lymphocytes T vont soit réguler et alerter la présence du pathogène (Lymphocytes T auxiliaires), soit  détruire les cellules infectées (Lymphocytes TC pour cytotoxiques). Enfin, les macrophages vont ingérer les virions et les cellules infectées pour assainir l’organisme. 

 

Dans la plupart des cas, la réponse immunitaire est adaptée bloquant et éliminant le virus de l’organisme. Dès lors, la personne contaminée retrouve la santé par une régulation homéostatique. 

2/ LA RÉPONSE HUMORALE

Lorsqu’un virus s'introduit dans le corps, l’immunité innée va activer des lymphocytes B, capable de repérer les pathogènes dans les fluides de l’organisme (les humeurs). Les lymphocytes B, pour Bourse de Fabrice (organe chez les oiseaux), maturent dans la moelle osseuse. Ils produisent des anticorps (immunoglobulines) qui vont reconnaître spécifiquement le pathogène, le neutraliser et le détruire. ils représentent 10% des lymphocytes.

​Les lymphocytes B vont collaborer avec les lymphocytes T auxiliaires T(A) en leur présentant notamment le Complexe majeur d’histocompatibilité (CMHII). Cette molécule permet la reconnaissance du soi et du non-soi (le pathogène). Si les lymphocytes T (A) confirment la présence du pathogène, les lymphocytes B se multiplient en sous-groupe : 

  • les plasmocytes sécrètent les anticorps (Igm)

  • tandis que les lymphocytes B "mémoire" conservent les propriétés de l’antigène (Igg)

Les Igm sont des immunoglobulines, les plasmocytes, sécrétées lors du premier contact avec le pathogène. Elles indiquent une infection en cours.

Les Igg sont des anticorps circulants fabriqués lors d'un contact avec un antigène. Elle participe à la réponse mémoire. 

Les IgA se trouvent essentiellement dans les sécrétions tels que la salive. Le rôle essentiel des immunoglobulines A. est d'empêcher le virus de se lier à la cellule.

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Vaccination

3/ LA RÉPONSE CELLULAIRE

 

Les lymphocytes T (du nom de leur maturation dans le Thymus) identifient et détruisent les cellules infectées. Ils représentent 80% des lymphocytes. En présence d’un agent pathogène, ils s'associent avec d’autres types de globules blancs. Ils indiquent aux lymphocytes B de produire des anticorps. Une fois activés, ils se multiplient pour éliminer le pathogène et développent une mémoire de la génomique du virus pour avoir une réponse défensive plus efficace dans le temps. 

 

Il existe deux types de lymphocytes : 

  • Les lymphocytes T(A), dites auxiliaires, sont activés par les cellules présentatrices d’antigène (CPA) telles que les cellules dendritiques, macrophages, lymphocytes B, les cellules gamma delta T et les cellules NK. Sa protéine CD4 se lie au peptide du Complexe majeur d’histocompatibilité II (CMHII) capable de reconnaître le soi du non-soi. En sonnant l’alerte, les lymphocytes T(A) confirment la présence du pathogène auprès des lymphocytes B et provoquent l'activation de la réponse immunitaire. 

  • Les lymphocytes cytotoxiques (TC) détruisent les cellules infectées par le virus. Ils reconnaissent les cellules infectées en liant leur protéine CD8 au peptide du Complexe majeur d'histocompatibilité I (CMHI) présent sur la cellule.  

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LE COVID-19, UNE INFLAMMATION VASCULAIRE SYSTÉMIQUE
Pipette dans le tube de Inséré test

Des chercheurs ont observé que l’adhésion de la protéine Spike du virus aux récepteurs de la protéine ACE2, responsable d’abaisser la pression sanguine par vasoconstriction, provoquerait une anomalie du flux sanguin (notamment la coagulation). Ces mêmes récepteurs ACE2 étant présents dans l’endothélium (paroi interne des vaisseaux sanguins), ces chercheurs ont constaté l'apparition d’une inflammation systémique des vaisseaux sanguins, nommée vascularite.

Cette inflammation pourrait être à l’origine, une fois de plus, d’agrégation plaquettaire où des caillots se forment au niveau des vaisseaux sanguins du corps (aorte, vaisseaux profonds et superficiels, capillaires).

Selon le professeur Zsuzsanna Varga, le SARS-CoV-2 “déclenche directement une dysfonction endothéliale systémique, à savoir une inflammation de tout l'endothélium corporel, qui comprend tous les lits vasculaires : vaisseaux du cœur, du cerveau, des poumons, des reins et du tube digestif”. 

Ce syndrome inflammatoire vasculaire expliquerait les dommages cardiaques, pulmonaires, rénaux, hépatiques, encéphaliques constatés chez les patients gravement atteints ainsi que les formes longues. Il est important de préciser que des péricardites, myocardites, embolies pulmonaires, encéphalites, crises épileptiques et AVC ont été signalés chez des patients ayant récupéré. Les intestins, riches en récepteurs ACE2, sont également touchés.

Mais que se passe-t-il au niveau de la réponse immunitaire ?

LES RÉPONSES IMMUNITAIRES AU COVID-19

L'EMBALLEMENT DU SYSTÈME IMMUNITAIRE

Lors de l’infection virale, l’organisme produit, pour se défendre, des interférons (protéines antivirales de la famille des cytokines). Comme son nom l’indique, elles participent à l’interférence virale, ce qui signifie qu’elles aident les cellules à résister face au virus. Certains chercheurs, dont Carly Ziegler, ont découvert que l’interféron-alpha (IFNα) stimulait l’expression du récepteur de la protéine ACE2 auquel le virus se fixe pour pénétrer la cellule. Ce qui signifie que la protection mise en place pour protéger les cellules favoriserait la propagation du virus.

Pour arrêter la réplication du pathogène au sein des cellules, les lymphocytes cytotoxiques T8 et les macrophages vont émettre des cytokines en masse pour détruire les cellules infectées et les virions. Mais l’infection est tellement répandue, que la réaction immunitaire s’emballe entraînant un “orage cytokinique”. Cette sur-inflammation détruit les cellules, les tissus et dans les cas les plus graves, les organes. Cette hyper-réaction de l’organisme favorise également la coagulation sanguine. Dans ce cas, les indicateurs d’inflammations dans les prises de sang sont souvent élevés (cf décryptage des prises de sang). 

hôpital

Pour la plupart des infectiologues que nous avons consultés, la durée des symptômes serait le fruit d’une inflammation de l’organisme produit par une hyperactivation du système immunitaire. En se basant sur les Coronavirus identifiés par l’Homme, ils supposent que le SARS-CoV-2 ait été éliminé de l’organisme. Notre système immunitaire aurait continué à lutter après son évacuation. C'est cet emballement immunitaire qui aurait provoqué le plus de dégâts inflammatoires dont des lésions tissulaires. C’est ce qu’on appelle une inflammation post-infection. Elle peut avoir des répercussions à long terme. Dans ce cas, nous ne serions plus contaminants. En revanche, ils n’expliquent pas pourquoi une partie des Covid persistants ont des bilans sanguins et médicaux normaux et des tests sérologiques au COVID-19 négatifs. Or, les symptômes sont là ! 

Alors que se passe-t-il ? La détection du virus par les tests sérologiques interrogent certains spécialistes. Ils se demandent si :   

  1. Certaines sérologies sont efficaces dans la détection d'anticorps qui ont neutralisé la protéine N du virus (et non la S) ; 

  2. La réponse immunitaire est davantage cellulaire (présence de lymphocytes T) et non humorale (présence de lymphocyte B mémoire et plasmocytes) ; 

  3. Certains Covid persistants ont développé d’autres réponses immunitaires non détectées par les sérologie. Ce qui pourrait être le cas d’anticorps localisés dans le mucus (Iga)

  4.  le virus est encore présent dans l’organisme ce qui explique la non détection des anticorps (Igg) et (igm). Dans ce cas, une autre hypothèse se profile...

LE DÉRÈGLEMENT IMMUNITAIRE

Pour d’autres chercheurs, la réponse immunitaire serait plus complexe. André Watson, par exemple, suppose que le virus pourrait être excrété de nos organismes progressivement, ce qui expliquerait les formes persistantes par vagues de la maladie.

 

Certains chercheurs observent que l’adhésion du virus à l’enzyme ACE2 empêche les anticorps neutralisants, produits par les lymphocytes B, de bloquer le virus. Cette hypothèse pourrait expliquer en quoi les tests sérologiques, basés sur la réponse humorale, sont négatifs. 

Par ailleurs, d’autres études montrent que la réponse cellulaire est également mise à mal. Les molécules du CMHI, normalement présentes sur les cellules, sont absentes des cellules infectées. Pour rappel, le complexe majeur d’histocompatibilité I (CMHI) permet aux lymphocytes TC (CD8) de distinguer les cellules infectées par un antigène non-soi d’une cellule du soi. Si le signal n'apparaît plus, la réponse immunitaire devient inadaptée puisque les lymphocytes TC ne vont pas reconnaître la cellule infectée par le pathogène. Le coronavirus Sars-COV2 aurait la capacité de détruire ces marqueurs en produisant une protéine ORF8 qui attire le CMHI à l'intérieur de la cellule infectée. C’est le cas de certains virus comme l’herpès ou le zona. 

D'autres spécialistes chinois ont découvert que le virus attaquait les lymphocytes T sans pour autant les détruire (ce qui est le cas du VIH). Enfin, une étude du King's College de Londres évoque un dérèglement des molécules IP10, responsable de l'envoi des Lymphocytes T vers les zones infectées. Cette désorientation du système immunitaire occasionnerait une déperdition des Lymphocytes T, notamment chez les sujets de plus de 40 ans chez lesquels le thymus est moins actif. Ceci expliquerait pourquoi les enfants, dont le thymus est plus efficace, seraient moins affectés par la maladie.

Enfin, dans les cas les plus graves, des lymphocytopénies ont été détectées. La réponse immunitaire est alors déficiente. C'est le cas des personnes âgées par exemple.  Des études sont en cours pour expliquer ce processus d'immunodéficience.  

 

En somme, dans l'hypothèse d'un dérèglement immunitaire, le virus pourrait rester présent dans l'organisme au moins pendant plusieurs semaines. Cette supposition pourrait expliquer les phase de résurgence et d'atténuation des symptômes. Dans ce cas, soit la charge virale est faible et nous ne sommes pas contaminants, soit nous le sommes toujours.  

Le COVID-19 n'a pas fini de nous étonner ! Cet espace dédié à la recherche n'en est qu'à ces balbutiements. 

POUR RAPPEL

Avoir des symptômes près de trois mois après l’infection doit être un motif de suivi médical. Même si la guérison est l'option la plus souhaitable, il n’est pas exclu de voir apparaître des complications, des maladies auto-immunes, chroniques ou encore des cancers. Les effets du virus sont encore méconnus ! C’est pourquoi une prise en charge s’impose.