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Le coronavirus peut désagréger les fibres du muscle cardiaque en minuscules fragments et éliminer l’ADN des cellules

Le nouveau coronavirus semble trancher les fibres du muscle cardiaque en petits fragments de taille précise – du moins lorsqu’il infecte les cellules cardiaques dans une boîte de laboratoire, révèle une nouvelle étude.

Cette coupure de fibres musculaires, qui pourrait endommager de façon permanente les cellules cardiaques, est assez effrayante dans une boîte de laboratoire; mais les chercheurs ont trouvé des preuves qu’un processus similaire pourrait également se produire dans le cœur des patients atteints de COVID-19. Cependant, la nouvelle découverte, qui a été publiée dans la base de données de pré-impression bioRXiv le 25 août, n’a pas encore été publiée dans une revue à comité de lecture, ni prouvée se produire chez des personnes.

La découverte est différente de tout ce que les chercheurs ont vu auparavant – aucune autre maladie n’est connue pour affecter les cellules cardiaques de cette manière. « Ce que nous voyions était complètement anormal », a déclaré le co-auteur de l’étude Todd McDevitt, chercheur principal aux Gladstone Institutes, une organisation de recherche à but non lucratif de San Francisco, dans un communiqué.

La nouvelle découverte peut expliquer comment le COVID-19 inflige des dommages au cœur. Des études antérieures ont trouvé des signes d’anomalies cardiaques chez les patients atteints de COVID-19, y compris une inflammation du muscle cardiaque, même dans des cas relativement bénins.

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Pour la nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé des cellules souches spéciales pour créer trois types de cellules cardiaques, appelées cardiomyocytes, fibroblastes cardiaques et cellules endothéliales. Dans des plats de laboratoire, ces cellules ont ensuite été exposées au SARS-CoV-2, le virus responsable du COVID-19. Parmi les trois types de cellules, le SRAS-CoV-2 pourrait s’infecter et se reproduire uniquement à l’intérieur des cardiomyocytes ou des cellules du muscle cardiaque.

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Les cardiomyocytes contiennent des fibres musculaires constituées d’unités appelées sarcomères, qui sont essentielles aux contractions musculaires qui produisent un rythme cardiaque. Ces sarcomères s’alignent généralement dans la même direction pour former de longs filaments. Mais les études sur les boîtes de laboratoire ont révélé quelque chose de bizarre: les filaments du sarcomère étaient coupés en petits fragments.

« Les perturbations du sarcomère que nous avons découvertes [in lab dishes] rendrait impossible pour les cellules du muscle cardiaque de battre correctement », a déclaré le co-auteur de l’étude, le Dr Bruce Conklin, également chercheur principal aux instituts Gladstone, dans le communiqué.

Mais les découvertes dans les plats de laboratoire ne se traduisent pas toujours par la vraie vie. Les chercheurs ont donc analysé des échantillons d’autopsie de tissu cardiaque provenant de trois patients atteints de COVID-19. Ils ont vu que les filaments du sarcomère étaient désordonnés et réarrangés – un motif qui était similaire, mais pas exactement le même, à ce qui a été vu dans les expériences sur les boîtes de laboratoire.

D’autres études sont nécessaires pour voir si les changements de sarcomère observés dans les cellules cardiaques sont permanents. Les auteurs notent que les scientifiques doivent effectuer un processus spécial pour voir les sarcomères, ce qui n’est généralement pas fait, expliquant pourquoi cette découverte dans les autopsies a peut-être été négligée jusqu’à présent.

«J’espère que notre travail motivera les médecins à examiner les échantillons de leurs patients pour commencer à rechercher ces caractéristiques», a déclaré McDevitt.

Les chercheurs ont également observé une autre découverte étrange à la fois dans les expériences sur les plateaux de laboratoire et dans le tissu cardiaque des patients COVID-19. Ils ont vu que, pour certaines cellules cardiaques, l’ADN à l’intérieur du noyau des cellules semblait manquer. Cela rendrait ces cellules essentiellement « en état de mort cérébrale » et incapables de remplir des fonctions normales, ont déclaré les auteurs.

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Une fois que les scientifiques auront compris comment le SRAS-CoV-2 endommage les cellules cardiaques, ils pourraient rechercher des médicaments pour atténuer ces effets. Par exemple, si le virus utilise une enzyme pour hacher les sarcomères, il peut être possible de trouver un médicament qui bloque cette enzyme. (Cependant, les auteurs notent qu’il n’est toujours pas clair si le virus coupe directement les sarcomères ou si le virus déclenche les cellules pour couper les fibres par un autre mécanisme.)

« Il sera important d’identifier une thérapie protectrice, une qui protège le cœur des dommages que nous voyons dans nos modèles », a déclaré McDevitt. « Même si vous ne pouvez pas empêcher le virus d’infecter les cellules, vous pouvez mettre un patient sous traitement pour éviter que ces conséquences négatives ne se produisent pendant que la maladie est présente. »

Publié à l’origine sur 45secondes.fr.

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