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  3. Le microbiote intestinal des patients post Covid-19 induit une inflammation pulmonaire et un dysfonctionnement cérébral chez la souris [1]

Le microbiote intestinal des patients post Covid-19 induit une inflammation pulmonaire et un dysfonctionnement cérébral chez la souris [1]

Viviani Mendes de Almeida
Laboratoire de microbiote et d’immunomodulation - Département de biochimie et d’immunologie, Institut des sciences biologiques, Universidade Federal de Minas Gerais - UFMG, Belo Horizonte, Brésil

Angélica Thomaz Vieira
Laboratoire de microbiote et d’immunomodulation - Département de biochimie et d’immunologie, Institut des sciences biologiques, Universidade Federal de Minas Gerais - UFMG, Belo Horizonte, Brésil

Daiane Fátima Engel
Département d’analyse clinique, École de pharmacie, Universidade Federal de Ouro Preto - UFOP, Ouro Preto, Brésil et Centre de neurosciences sociales et affectives, Université de Linköping, Linköping, Suède

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A propos de cet article

Publié le 27 juin 2024
Mis à jour le 08 juillet 2024

Viviani Mendes de Almeida

est doctorante sous la direction du professeur Angélica Thomas Vieira. Viviani Mendes a été sélectionnée dans le cadre de l’appel à textes spécial de Microbiota Mag. Elle nous donne un aperçu de sa récente publication sur l’influence du microbiote dans les effets post-Covid. Son étude a été publiée dans Gut Microbes [1].

Que sait-on déjà à ce sujet ?

La Covid-19 a fait des ravages dans le monde entier, avec des millions de cas confirmés et de décès en mars 2023. Les complications à long terme de la Covid-19 sont fréquentes et peuvent même concerner les cas légers ou asymptomatiques. Parmi les réponses physiopathologiques déclenchées par l’infection à SARSCoV-2, plusieurs études ont montré des associations entre symptômes gastro-intestinaux et altération du microbiote intestinal dans la Covid-19 pendant et après l’infection. Lors de l’infection à SARSCoV-2, un nombre croissant de preuves montre le rôle du microbiote intestinal dans la sévérité de la Covid-19 et les effets post-Covid [2].

La dysbiose, un déséquilibre de la composition du microbiote intestinal, est un facteur essentiel dans le développement de différentes maladies. Les cas sévères de Covid-19 ont été associés à une altération du microbiote intestinal pouvant persister jusqu’à un an après l’infection initiale [3, 4]. Cependant, jusqu’à présent, on savait que la Covid-19 pouvait altérer la composition du microbiote intestinal, mais on ignorait les effets causaux que le microbiote post-Covid pouvait avoir sur la physiologie de l’hôte.

Quels sont les principaux résultats apportés par cette étude ?

L’analyse du microbiote de 72 personnes présentant des antécédents de Covid-19 (groupe post-Covid) et de 59 témoins sains n’a montré aucune différence significative au niveau de la diversité du microbiote intestinal (diversité α et β) entre les groupes, mais les patients post-Covid présentaient une prévalence plus élevée de souches Enterobacteriaceae avec un phénotype pharmacorésistant. Une proportion plus importante de patients post-Covid a rapporté avoir utilisé des antibiotiques, probablement dans le cadre du traitement de la Covid-19. Point important, les souches Klebsiella, associées à une résistance aux antimicrobiens (RAM), étaient sensiblement augmentées dans le microbiote intestinal post-Covid (figure 1).

Image

Pour comprendre la contribution directe du microbiote post-Covid chez l’hôte, une transplantation de microbiote fécal (TMF) a été réalisée chez des souris axéniques à l’aide d’échantillons de donneurs post-Covid et témoins. Les souris postCovid ont présenté une inflammation pulmonaire (figure 2A).

Elles étaient également davantage sensibles à l’infection par une souche multirésistante de Klebsiella pneumoniae, montrant une pathologie pulmonaire et une infiltration de cellules inflammatoires plus sévères mais une moins bonne efficacité pour éliminer la bactérie. Les taux accrus d’Enterobacteriaceae retrouvés dans le sang des souris post-Covid suggéraient une translocation systémique. De plus, une réduction des taux sériques d’acétate a été observée chez les souris post-Covid infectées par Klebsiella pneumoniae (figure 2A).

Image

Les souris post-Covid présentaient des troubles de la mémoire lors des tests cognitivo-comportementaux, ainsi qu’une augmentation de l’expression de TNF et une diminution de facteurs neuroprotecteurs dans l’hippocampe (figure 2B). L’administration d’une souche probiotique à des souris infectées par un coronavirus murin a permis de prévenir les troubles de la mémoire et de réduire la perte de poids et l’inflammation du tissu pulmonaire.

Quelles sont les conséquences en pratique ?

Cette étude alerte sur la relation entre la Covid-19 et l’impact mondial de la résistance aux antimicrobiens. Elle met également en lumière pour la première fois l’effet causal du microbiote post-Covid sur des altérations au niveau des poumons et du système nerveux

Points clés
  • Les souches Enterobacteriaceae avec un phénotype antibiorésistant sont très présentes dans le microbiote intestinal des patients post-Covid
  • Les souris transplantées avec les échantillons post-Covid ont présenté une inflammation au niveau des poumons et des difficultés pour gérer une infection pulmonaire par une souche multirésistante de Klebsiella pneumoniae
  • Les souris transplantées avec les échantillons post-Covid ont également présenté une altération des performances cognitives, même après l’élimination du virus

CONCLUSION

Cette étude montre clairement que le microbiote intestinal des personnes infectées par le SARSCoV-2, même après l’élimination du virus, peut entraîner une inflammation pulmonaire, des troubles cognitifs et un sensibilité accrue aux infections secondaires chez la souris. Elle souligne également le potentiel des interventions basées sur le microbiote, comme les probiotiques, pour atténuer les séquelles post-Covid.

Sources

1. Mendes de Almeida V, Engel DF, Ricci MF, et al. Gut microbiota from patients with Covid-19 cause alterations in mice that resemble post-Covid symptoms. Gut Microbes 2023; 15: 2249146.
2. Zuo T, Liu Q, Zhang F, et al. Depicting SARS-CoV-2 faecal viral activity in association with gut microbiota composition in patients with Covid-19. Gut 2021; 70: 276-84.
3. Chen Y, Gu S, Chen Y, et al. Six-month follow-up of gut microbiota richness in patients with Covid-19. Gut 2022; 71: 222-5.
4. Liu Q, Mak JWY, et al. Gut microbiota dynamics in a prospective cohort of patients with postacute Covid-19 syndrome. Gut 2022; 71: 544-52.

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