L’équipe de recherche dirigée par la Cleveland Clinic a utilisé l’intelligence artificielle pour découvrir l’association entre COVID-19[feminine et les changements cérébraux.
Une nouvelle étude dirigée par la Cleveland Clinic a identifié les mécanismes par lesquels COVID-19 peut conduire à Alzheimer démence semblable à une maladie. Les conclusions, publiées dans Recherche et thérapie contre la maladie d’Alzheimer, indiquent un chevauchement entre le COVID-19 et les changements cérébraux courants dans la maladie d’Alzheimer, et peuvent aider à éclairer la gestion des risques et les stratégies thérapeutiques pour les troubles cognitifs associés au COVID-19.
Les rapports de complications neurologiques chez les patients COVID-19 et les patients « long-courriers » dont les symptômes persistent après la disparition de l’infection sont de plus en plus fréquents, suggérant que SRAS-CoV-2 (le virus qui cause le COVID-19) peut avoir des effets durables sur la fonction cérébrale. Cependant, on ne comprend pas encore bien comment le virus entraîne des problèmes neurologiques.
“Alors que certaines études suggèrent que le SRAS-CoV-2 infecte directement les cellules du cerveau, d’autres n’ont trouvé aucune preuve du virus dans le cerveau”, explique Feixiong Cheng, Ph.D., assistant du personnel de l’Institut de médecine génomique de la Cleveland Clinic et auteur principal de la étudier. « Identifier comment COVID-19 et les problèmes neurologiques sont liés sera essentiel pour développer des stratégies préventives et thérapeutiques efficaces pour faire face à l’augmentation des déficiences neurocognitives que nous nous attendons à voir dans un proche avenir. »
Une nouvelle étude dirigée par la Cleveland Clinic, dirigée par Feixiong Cheng, Ph.D., a identifié les mécanismes par lesquels COVID-19 peut conduire à une démence semblable à la maladie d’Alzheimer. Crédit: Cleveland Clinic
Dans l’étude, les chercheurs ont exploité l’intelligence artificielle en utilisant des ensembles de données existants de patients atteints d’Alzheimer et de COVID-19. Ils ont mesuré la proximité entre les gènes/protéines de l’hôte du SRAS-CoV-2 et ceux associés à plusieurs maladies neurologiques où une proximité plus étroite suggère des voies de maladie liées ou partagées. Les chercheurs ont également analysé les facteurs génétiques qui ont permis au SRAS-COV-2 d’infecter les tissus et les cellules du cerveau.
Alors que les chercheurs ont trouvé peu de preuves que le virus cible directement le cerveau, ils ont découvert des relations de réseau étroites entre le virus et les gènes/protéines associés à plusieurs maladies neurologiques, notamment la maladie d’Alzheimer, indiquant des voies par lesquelles COVID-19 pourrait conduire à la maladie d’Alzheimer. démence. Pour explorer davantage cela, ils ont étudié les associations potentielles entre COVID-19 et la neuroinflammation et les lésions microvasculaires cérébrales, qui sont toutes deux caractéristiques de la maladie d’Alzheimer.
“Nous avons découvert que l’infection par le SRAS-CoV-2 modifiait de manière significative les marqueurs d’Alzheimer impliqués dans l’inflammation cérébrale et que certains facteurs d’entrée virale sont fortement exprimés dans les cellules de la barrière hémato-encéphalique”, a expliqué le Dr Cheng. “Ces résultats indiquent que le virus peut avoir un impact sur plusieurs gènes ou voies impliqués dans la neuroinflammation et les lésions microvasculaires cérébrales, ce qui pourrait conduire à une déficience cognitive semblable à la maladie d’Alzheimer.”
Les chercheurs ont également découvert que les individus porteurs de l’allèle APOE E4/E4, le plus grand facteur de risque génétique de la maladie d’Alzheimer, présentaient une expression réduite des gènes de défense antivirale, ce qui pourrait rendre ces patients plus sensibles au COVID-19.
« En fin de compte, nous espérons avoir ouvert la voie à des recherches menant à des biomarqueurs testables et mesurables pouvant identifier les patients les plus à risque de complications neurologiques avec COVID-19 », a déclaré le Dr Cheng.
Le Dr Cheng et son équipe travaillent maintenant à identifier des biomarqueurs exploitables et de nouvelles cibles thérapeutiques pour les problèmes neurologiques associés au COVID-19 chez les long-courriers COVID à l’aide de technologies de pointe en matière de médecine de réseau et d’intelligence artificielle.
Référence: “La médecine en réseau relie l’infection par le SRAS-CoV-2/COVID-19 aux lésions microvasculaires cérébrales et à la neuroinflammation dans les troubles cognitifs de type démence” par Yadi Zhou, Jielin Xu, Yuan Hou, James B. Leverenz, Asha Kallianpur, Reena Mehra, Yunlong Liu, Haiyuan Yu, Andrew A. Pieper, Lara Jehi et Feixiong Cheng, 9 juin 2021, Recherche et thérapie contre la maladie d’Alzheimer.
DOI : 10.1186 / s13195-021-00850-3
Yadi Zhou, Ph.D. ; Jielin Xu, Ph.D., et Yuan Hou, Ph.D., sont les co-premiers auteurs de l’étude. L’étude a été soutenue par le National Institute on Aging, le National Heart, Lung, and Blood Institute; le National Institute of Neurological Disorders and Stroke et le programme pilote VeloSano de la Cleveland Clinic.
