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Réponse immunitaire au virus de la grippe influencée par l’ascendance génétique

Réponse immunitaire au virus de la grippe influencée par l’ascendance génétique
Réponse immunitaire au virus de la grippe influencée par l’ascendance génétique

De nouvelles recherches à l’Université de Chicago ont trouvé des différences dans l’activation des voies immunitaires à l’infection grippale entre les individus d’ascendance génétique européenne et africaine. De nombreux gènes associés à ces différences dans la réponse immunitaire à la grippe sont également enrichis parmi les gènes en corrélation avec la gravité de la maladie COVID-19. L’étude a été publiée le 26 novembre dans Science.

Le laboratoire s’est intéressé à comprendre comment les individus de diverses populations réagissent différemment aux maladies infectieuses. Dans cette étude, nous voulions examiner les différences dans la façon dont divers types de cellules réagissent à une infection virale. »

Haley Randolph, premier auteur, étudiant diplômé à UChicago

En utilisant le séquençage d’ARN unicellulaire, les chercheurs ont pu examiner les modèles d’expression génique dans les cellules sanguines mononucléées périphériques, un ensemble diversifié de cellules immunitaires spécialisées qui jouent un rôle important dans la réponse de l’organisme à l’infection. Ils ont collecté ces cellules auprès d’hommes d’ascendance européenne et africaine, puis ont exposé les cellules à la grippe dans un laboratoire. Cela a permis à l’équipe d’examiner les signatures géniques de divers types de cellules immunitaires et de déterminer comment l’infection par le virus de la grippe affectait l’expression génique de chaque type de cellule.

Les résultats ont montré que les individus d’ascendance européenne présentaient une augmentation de l’activité de la voie de l’interféron de type I au début de l’infection grippale.

“Les interférons sont des protéines essentielles pour lutter contre les infections virales”, a déclaré l’auteur principal Luis Barreiro, PhD, professeur agrégé de médecine à UChicago. “Dans COVID-19, par exemple, la réponse à l’interféron de type I a été associée à des différences dans la gravité de la maladie.”

De plus, cette activation accrue de la voie était corrélée à une plus grande capacité à entraver la réplication du virus et à une plus grande capacité à limiter la réplication virale à un moment ultérieur. “L’induction d’une forte réponse de la voie de l’interféron de type I dès le début de l’infection empêche la réplication du virus et peut donc avoir un impact direct sur la capacité du corps à contrôler le virus”, a déclaré Barreiro. « De façon inattendueU, cette voie centrale de notre défense contre les virus semble être l’une des plus divergentes entre les individus d’ascendance africaine et européenne.”

Les chercheurs ont observé une variété de différences dans l’expression des gènes entre différents types de cellules, indiquant que la variation de la réponse immunitaire ne peut pas être isolée d’un seul type de cellule immunitaire, mais relie plutôt une constellation de cellules qui travaillent ensemble pour lutter contre la maladie.

Une telle différence dans l’activation des voies immunitaires pourrait contribuer aux disparités dans les résultats de la grippe entre les différents groupes raciaux ; Les Noirs américains non hispaniques sont plus susceptibles d’être hospitalisés à cause de la grippe que tout autre groupe racial.

Cependant, les chercheurs s’empressent de souligner que ces résultats ne sont pas la preuve de différences génétiques dans la susceptibilité aux maladies. Au lieu de cela, d’autres facteurs environnementaux et de mode de vie qui peuvent différer entre les groupes raciaux pourraient influencer l’expression des gènes, ce qui peut à son tour affecter la réponse immunitaire.

“Il existe une forte relation entre la réponse à l’interféron et la proportion du génome qui est d’ascendance africaine, ce qui pourrait vous faire penser que c’est génétique, mais ce n’est pas si simple”, a déclaré Barreiro. “L’ascendance génétique est également en corrélation avec les différences environnementales. Une grande partie de ce que nous capturons pourrait être le résultat d’autres disparités dans notre société, telles que le racisme systémique et les inégalités en matière de soins de santé. Bien que certaines des différences que nous montrons dans le document puissent être liées à variation génétique spécifique, montrant que la génétique joue un certain rôle, de telles différences génétiques ne suffisent pas à expliquer pleinement les différences dans la réponse à l’interféron. »

Ces différences de sensibilité à l’infection virale peuvent s’étendre au-delà du virus de la grippe ; Lorsque les chercheurs ont comparé une liste de gènes associés à des différences dans la gravité de la maladie COVID-19, bon nombre des mêmes gènes ont montré des différences significatives dans leur expression après une infection grippale entre les individus d’ascendance africaine et européenne.

“Nous n’avons pas étudié les échantillons de patients COVID-19 dans le cadre de cette étude, mais le chevauchement entre ces ensembles de gènes suggère qu’il peut y avoir des différences biologiques sous-jacentes, influencées par l’ascendance génétique et les effets environnementaux, qui pourraient expliquer les disparités que nous voyons dans Résultats de COVID-19 », a déclaré Barreiro.

Les chercheurs explorent cette question et d’autres questions connexes plus en détail. L’espoir, disent-ils, est de déterminer quels facteurs contribuent aux différences dans la réponse à l’interféron, et plus largement dans les réponses immunitaires, afin de mieux prédire le risque de maladie individuel.

La source:

Centre médical de l’Université de Chicago

Référence de la revue :

Randolph, SE, et al. (2021) Les effets de l’ascendance génétique sur la réponse à l’infection virale sont omniprésents mais spécifiques au type de cellule. Science. doi.org/10.1126/science.abg0928.

 
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