Maladie des bronches
L’étude révèle un rôle caché du microARN circulant en tant que moteur de l’infection par le SRAS-CoV-2

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Dans une étude méthodique de tour de force, un grand groupe de chercheurs des États-Unis et du Royaume-Uni ont soigneusement analysé les données transcriptomiques de patients et découvert un microARN circulant (miR-2392) directement lié au coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère lié 2 ( SRAS– –CoV– –2) machines pendant le processus d’infection.

La transmission interhumaine du SRAS-CoV-2 a déclenché une pandémie continue de maladie à coronavirus (COVID-19) avec des effets sans précédent sur les systèmes sanitaires et économiques dans le monde. Cependant, il n’existe toujours pas de traitement spécifique pour les patients qui développent une forme sévère de la maladie.

Et si les vaccins sont certainement un moyen prometteur de prévenir les maladies et de réduire considérablement les taux d’infection, il est toujours urgent de développer et de mettre en œuvre des traitements spécifiques pour réduire les conséquences les plus graves de l’infection et la mortalité des patients qui en résulte.

Une possibilité est les microARN (miARN), des ARN non codants qui sont impliqués dans la régulation de l’expression génique post-transcriptionnelle et peuvent affecter des voies entières liées aux virus et aux maladies qui peuvent les provoquer. En conséquence, les progrès de la chimie de l’ARN et des options de livraison ont ouvert la porte aux premiers médicaments à base de miARN à entrer dans les essais cliniques.

Plus récemment, plusieurs études ont examiné l’expression différentielle des miARN chez les patients COVID-19 et ont suggéré leur utilisation comme biomarqueurs ou thérapeutiques. Des biopsies pulmonaires chez neuf patients atteints de COVID-19 ont montré que miR-26a, miR-29b et miR-34a sont en fait corrélés avec des biomarqueurs inflammatoires et un dysfonctionnement endothélial.

Dans cette nouvelle étude, actuellement sur le bioRxiv* * Un grand groupe de chercheurs (dirigé par le Dr J. Tyson McDonald de l’École de médecine de l’Université de Georgetown) a commencé une recherche de miARN qui peuvent directement réguler et contrôler une réponse COVID-19.

Des approches omiques aux modèles animaux

Pour identifier les miARN qui peuvent être directement liés à la gravité du COVID-19 chez l’hôte, les chercheurs ont d’abord examiné les données de séquençage d’ARN accessibles au public pour le liquide de lavage bronchique-alvéolaire de treize personnes.

Aussi pour déterminer si le miR-2392 pourrait être capable de conduire ceux observés Symptômes du covid19 et les complications chez l’hôte infecté, ils ont analysé le maintien du miR-2392 humain spécifique à travers les espèces et son intégration dans le génome du SRAS-CoV-2.

D’autres analyses des voies ont été effectuées sur les cibles et les voies pour miR-2392 afin de déterminer ses effets sur l’hôte lorsqu’il est régulé à la hausse. L’une des étapes clés a été l’analyse protéomique et transcriptomique détaillée des cibles miR-2392 sur le sang de patients COVID-19 à l’aide de l’ensemble de données COVIDome.

Pour révéler la présence de miR-2392 en circulation chez les individus infectés, les scientifiques ont également quantifié la quantité de miR-2392 dans les sérums obtenus à l’aide de la PCR numérique par gouttelettes. Frottis nasopharyngé Échantillons et urine. À la fin, in vitro Humain et in vivo Des modèles de hamster ont été utilisés pour tester des inhibiteurs thérapeutiques qui ciblent ce microARN.

Signature miARN importante telle que prédite à partir des données ARN-seq du fluide de lavage alvéolaire bronchique (BALF) chez les patients atteints de COVID-19. A) Régulateurs en amont prédits, déterminés par Ingenuity Pathway Analysis (IPA), qui correspondent à la réponse transcriptionnelle des gènes différentiellement exprimés (FDR <0,05; anneau externe). Huit miARN figuraient parmi les principaux régulateurs en réponse au COVID-19 (anneau interne). B) Des réponses biologiques importantes résultant de la dérégulation de ces huit signatures de miARN sont à l'origine de voies immunitaires et inflammatoires719, ainsi que d'un dysfonctionnement mitochondrial déterminé par l'IPA. C) Régulation de la voie par miR-2392 à partir des données BALF-RNA-seq, déterminée par IPA.

miR-2392 comme biomarqueur efficace du COVID-19

En bref, cette étude a découvert huit nouvelles signatures de miARN chez des patients avec une charge virale COVID-19 (par rapport à des individus en bonne santé) comme prévu à partir des données de séquençage de l’ARN. En particulier, l’expression de sept miARN a été diminuée, mais un seul a été considérablement augmenté – et c’était le miR-2392 susmentionné.

Des recherches supplémentaires ont révélé que le miR-2392 était un miARN important impliqué dans la progression du COVID-19. En particulier, l’étude a clairement démontré comment miR-2392 peut favoriser la suppression de l’activité mitochondriale en aval tout en augmentant l’inflammation, la glycolyse (c’est-à-dire la décomposition du glucose pour l’extraction d’énergie) et l’hypoxie (c’est-à-dire un apport d’oxygène insuffisant).

De plus, une régulation à la hausse de miR-2392 a été observée en même temps que des symptômes liés à une infection au COVID-19 chez l’hôte. Les chercheurs ont également découvert que miR-2392 circulait chez les patients infectés par COVID-19 et augmentait en fonction de Charge virale.

La valeur ajoutée du miARN

Ces résultats suggèrent que miR-2392 peut être utilisé comme biomarqueur efficace pour COVID-19. Cette étude est cependant allée plus loin, car les chercheurs ont en fait développé un inhibiteur de miR-2392 et ont fourni des preuves que son utilisation diminuait la viabilité du SRAS-COV-2 dans les cultures cellulaires et les modèles animaux utilisés.

“Avec un développement ultérieur, cet inhibiteur de miR-2392 pourrait devenir un médicament antiviral efficace pour inhiber le virus et limiter une réponse négative de l’hôte du COVID-19”, expliquent les auteurs de l’étude. bioRxiv Papier. “Cette signature miARN importante a été impliquée dans d’importants mécanismes cellulaires et moléculaires qui contrôlent la réponse virus-hôte”, concluent-ils.

Alors que les thérapies à base de médicaments et d’anticorps sont testées, la valeur ajoutée des miARN représente une nouvelle vague de composés de traitement qui ont déjà montré une activité endogène pour modifier le cours des infections virales.

* Note importante

bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et ne doivent donc pas être considérés comme concluants, orientent la pratique clinique / les comportements liés à la santé, ou sont traités comme des informations établies.

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