Cette étude examine l’impact de la déshydratation sur la réponse physiologique d’estivation et ses implications pour la COVID-19. En analysant 374 patients des soins intensifs d’Uppsala et 1052 patients de la Biobanque québécoise de la COVID-19 (BQC19), les résultats montrent que la déshydratation aiguë est corrélée à une augmentation des osmolytes organiques et à des complications graves. La déshydratation est plus fortement liée aux symptômes physiques du long COVID qu’aux symptômes mentaux. L’analyse métabolomique révèle une augmentation des acides aminés, suggérant une dégradation protéique associée à l’estivation.
Publications

Hultström M, Lipcsey M, Morrison DR, Nakanishi T, Butler-Laporte G, Chen Y, et al.
Critical Care. 2022 Oct 21;26(1):322.
Dehydration is associated with production of organic osmolytes and predicts physical long-term symptoms after COVID-19: a multicenter cohort study.

Butler-Laporte G, Gonzalez-Kozlova E, Su CY, Zhou S, Nakanishi T, Brunet-Ratnasingham E, et al.
Clinical Proteomics. 2022 Sept 28;19(1):34.
The dynamic changes and sex differences of 147 immune-related proteins during acute COVID-19 in 580 individuals.
L’infection sévère par le virus SARS-CoV-2 entraîne des modifications importantes des protéines immunitaires circulantes, mais leur dynamique temporelle et leur rôle causal restent mal compris. Dans cette étude, l’abondance de 147 protéines immunitaires a été mesurée dans deux grandes cohortes hospitalières au Canada et aux États-Unis. Parmi elles, 69 présentaient des différences significatives entre les cas sévères nécessitant une assistance respiratoire et les contrôles. L’analyse a révélé trois grands groupes de protéines fortement corrélées, rendant difficile l’identification des acteurs causaux directs de la sévérité de la maladie. Par ailleurs, cinq protéines ont montré des différences selon le sexe, dont trois (CCL26, IL1RL2 et IL3RA) étaient également associées à des formes sévères de COVID-19, offrant un éclairage sur les disparités de pronostic entre hommes et femmes. Ces résultats mettent en évidence des protéines immunitaires étroitement liées à la sévérité de la COVID-19 et ouvrent la voie à une meilleure compréhension des mécanismes sous-jacents à l’évolution de la maladie

Paranjpe I, Jayaraman P, Su CY, Zhou S, Chen S, Thompson R, et al.
MedRxiv 2022 Aug 29: 2021.12.09.21267548
Proteomic characterization of acute kidney injury in patients hospitalized with SARS-CoV2 infection.
Cette étude explore les mécanismes pathophysiologiques sous-jacents à l’insuffisance rénale aiguë (AKI) associée à la COVID-19, en utilisant la protéomique pour identifier des marqueurs de la fonction rénale à court et long terme. Dans une cohorte de découverte (n = 437), environ 4000 protéines plasmatiques ont été mesurées, révélant 413 protéines avec des niveaux plasmatiques élevés et 40 avec des niveaux faibles associés à l’AKI liée à la COVID (p ajusté < 0,05). Parmi celles-ci, 62 protéines ont été validées dans une cohorte externe (n = 261). L’étude montre que l'AKI est liée à des marqueurs de lésion tubulaire (NGAL) et lésion du myocarde. De plus, 25 de ces protéines sont significativement associées à une diminution de la filtration glomérulaire, notamment des protéines comme la desmocolline-2 et la cystatine-C, indiquant une dysfonction tubulaire. Les résultats suggèrent que l’insuffisance rénale aiguë et à long terme dans la COVID-19 est liée à des processus multifactoriels, notamment l'instabilité hémodynamique et les lésions myocardiques.

Pathak GA, Karjalainen J, Stevens C, Neale BM, Daly M, Ganna A, et al.
Nature. 2022 Aug;608(7921):E1‑10.
A first update on mapping the human genetic architecture of COVID-19.
Cette étude présente une méta-analyse d’études de GWAS réunissant 125 584 cas de COVID-19 et plus de 2,5 millions de témoins provenant de 60 études réparties sur 25 pays. Onze nouveaux loci génomiques significatifs ont été identifiés par rapport aux précédents, notamment des gènes liés à la susceptibilité et à la sévérité de la maladie, tels que SFTPD, MUC5B et ACE2. Les analyses ont examiné trois phénotypes : les individus gravement malades nécessitant un soutien respiratoire, les cas modérés ou graves hospitalisés et l’ensemble des cas rapportés d’infection par le SARS-CoV-2, quel que soit le symptôme. Un total de 23 loci ont montré une association significative avec le COVID-19 (P < 5 × 10−8), dont 20 ont conservé leur signification après correction pour les tests multiples (P < 1,67 × 10−8). Comparativement à l'analyse précédente, un seul locus (rs72711165) n’a pas été répliqué, tandis que tous les autres ont montré une augmentation significative de la validité statistique. Ces découvertes apportent des éclairages essentiels sur les mécanismes biologiques de la susceptibilité et de la sévérité du COVID-19.

Kousathanas A, Pairo-Castineira E, Rawlik K, Stuckey A, Odhams CA, Walker S, et al.
Nature. 2022 Jul;607(7917):97‑103.
Whole-genome sequencing reveals host factors underlying critical COVID-19.
Cette étude analyse les variations génétiques liées à la COVID-19 grave en utilisant le séquençage génomique de 7 491 individus gravement malades et de 48 400 témoins. L’étude identifie 23 variantes indépendantes prédisposant à une forme sévère de la maladie, dont 16 nouvelles, impliquant des gènes associés à la signalisation de l’interféron, la différenciation des leucocytes et le statut de sécréteur des antigènes du groupe sanguin. Des analyses d’expression génique et de randomisation mendélienne mettent en évidence des cibles thérapeutiques potentielles, notamment des molécules d’adhésion des cellules myéloïdes et le facteur de coagulation F8. Ces résultats suggèrent un modèle multifactoriel dans la pathophysiologie de la COVID-19 grave, avec des mécanismes liés à la réplication virale et à l’inflammation pulmonaire.

Huffman JE, Butler-Laporte G, Khan A, Pairo-Castineira E, Drivas TG, Peloso GM, et al.
Nat Genet. 2022 Feb;54(2):125‑7.
Multi-ancestry fine mapping implicates OAS1 splicing in risk of severe COVID-19.
Le groupe OAS1/2/3 a été identifié comme un locus de risque pour la forme grave de la COVID-19 chez les individus d’ascendance européenne, avec un haplotype protecteur d’environ 75 kilobases (kb) dérivé des Néandertaliens dans la région chromosomique 12q24.13. Cet haplotype contient une variante d’épissage du gène OAS1, présente chez les personnes d’ascendance africaine indépendamment de l’hérédité néandertalienne. À l’aide d’approches de cartographie fine trans-ancestrales dans un échantillon de 20 779 cas hospitalisés, l’étude montre que cette variante d’épissage est probablement le SNP responsable de l’association à ce locus, ce qui implique fortement le gène OAS1 comme un gène effecteur influençant la gravité de la COVID-19.

Bu S, Royston L, Mabanga T, Berini CA, Tremblay C, Lebouché B, et al.
Front. Immunol. 15:1377126
Proteomics validate circulating GDF-15 as an independent biomarker for COVID-19 severity.
Le facteur de différenciation de la croissance 15 (GDF-15), connu pour être un biomarqueur du vieillissement et des maladies cardiovasculaires, a été étudié pour sa relation avec la sévérité de la COVID-19 dans une large cohorte de patients. Les résultats montrent que les niveaux plasmatiques de GDF-15 étaient plus élevés chez les patients COVID-19 par rapport aux contrôles hospitalisés, et augmentaient avec la sévérité de la maladie. Les patients présentant des comorbidités telles que le diabète, le cancer, la BPCO et les maladies cardiovasculaires avaient des niveaux plus élevés de GDF-15. L’élévation de ce biomarqueur était corrélée avec des cytokines pro-inflammatoires telles que l’IL-6 et le CRP, ainsi qu’avec l’âge avancé. Ces résultats soutiennent l’utilisation de GDF-15 comme biomarqueur pour évaluer la sévérité de la COVID-19 et identifier les patients à risque élevé de progression vers une forme grave.

Soulé A, Ma W, Liu KY, Allard C, Qureshi S, Tremblay K, et al.
medRxiv; p. 2023.03.09.23286797
Molecular pathology of acute respiratory distress syndrome, mechanical ventilation and abnormal coagulation in severe COVID-19
Cette étude explore les profils multimodaux (protéomique, métabolomique, génomique) de patients hospitalisés infectés par le SARS-CoV-2 dans la Biobanque québécoise de la COVID-19 (BQC19) pour caractériser les endophénotypes associés à différents niveaux de gravité. L’analyse a révélé que l’activité procoagulante des neutrophiles dans le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) sévère était inversement corrélée aux niveaux plasmatiques de sphingosine-1 phosphate. La signalisation des récepteurs du facteur de croissance des fibroblastes (FGFR) et de la protéine transformante SH2 (SHC4) a été associée à l’endophénotype 6 (EP6), où la ventilation mécanique était liée à des altérations du métabolisme des lipoprotéines. Ces résultats aident à définir les mécanismes moléculaires des issues graves, permettant d’identifier les trajectoires cliniques défavorables et les traits traitables pour améliorer la survie des patients en soins critiques.

Fournelle D, Mostefai F, Brunet-Ratnasingham E, Poujol R, Grenier JC, Gálvez JH, et al.
Viruses 2024 Feb 23;16(3):342.
Intra-Host Evolution Analyses in an Immunosuppressed Patient Supports SARS-CoV-2 Viral Reservoir Hypothesis.
Ce travail analyse le cas d’un patient immunodéprimé ayant développé des quasi-espèces virales du SARS-CoV-2 avec des mutations d’échappement immunitaire, notamment S:E484K et S:E484A, conférant une résistance aux anticorps monoclonaux. Fait notable, ces mutations sont apparues en l’absence de pression immunitaire détectable. L’étude met en évidence un réservoir viral intra-hôte favorisant la persistance et la recolonisation des voies respiratoires, soulignant ainsi le rôle potentiel des infections prolongées dans la COVID longue.

Ma W, Soulé A, Tremblay K, Rousseau S, Emad A.
medRxiv; p. 2022.11.02.22281834.
A circulating proteome-informed prognostic model of COVID-19 disease activity that relies on routinely available clinical laboratories.
Une petite proportion des personnes infectées par le SARS-CoV-2 développe une forme sévère de COVID-19. Cette étude a mené une stratification non supervisée du protéome circulant pour identifier six endophénotypes (EP) chez 731 patients hospitalisés, ce qui a permis de distinguer des sous-groupes de sévérité de la maladie et du temps d’admission en soins intensifs (ICU). L’EP6, associé à une plus grande proportion d’admissions en ICU, de soutien ventilatoire, de syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) et de décès, était caractérisé par des niveaux élevés de C-réactive protéine, D-dimères, interleukine-6, ferritine et d’autres marqueurs de l’inflammation. Un modèle pronostique basé sur des mesures cliniques de laboratoire a été validé et permet une identification automatisée des groupes à haut risque, avec des applications potentielles au-delà du COVID-19.