Une équipe avec l’IR Sant Pau a cartographié le poumon touché par le Covid-19 grave. De quoi mieux comprendre comment les lésions basculent vers la fibrose.
En bref
- 91 068 zones pulmonaires ont été analysées
- La fibrose suit des changements cellulaires précis
- Le profil diffère d’autres lésions pulmonaires
Analyser 91 068 régions microscopiques d’un poumon, ce n’est pas un détail technique. C’est ce qui a permis à une équipe associant l’IR Sant Pau de reconstituer, presque case par case, la façon dont le Covid-19 grave abîme le tissu pulmonaire et peut conduire à une fibrose massive.
Voir le poumon cellule par cellule
Publiée dans Nature Communications, l’étude utilise la transcriptomique spatiale, une méthode qui ne se contente pas d’identifier les cellules présentes. Elle montre aussi où elles se trouvent et comment elles interagissent. Les chercheurs ont ainsi reconstruit la distribution de 45 types cellulaires dans des poumons de patients morts du Covid-19.
Le travail porte sur des tissus provenant de 19 patients décédés, dont 7 avec un dommage alvéolaire diffus aigu et 12 avec un dommage alvéolaire diffus prolifératif, avec en plus des échantillons pulmonaires témoins. Dit autrement, on suit la maladie à différents stades, pas juste une photo figée.
Quand la réparation bascule vers la fibrose
Ce que montre l’analyse, c’est une transformation profonde du tissu à mesure que l’on passe du poumon normal au dommage aigu, puis au stade prolifératif. On observe une perte progressive de cellules essentielles aux échanges gazeux et à la fonction vasculaire, en même temps qu’une forte expansion des fibroblastes péribronchiques et des perturbations de la réponse immunitaire.
Un point retient l’attention. Les pneumocytes alvéolaires de type 1, les cellules AT1, diminuent, alors que les cellules AT2 augmentent au stade prolifératif. Ces AT2 peuvent se multiplier et servir de progéniteurs aux AT1 après une lésion, ce qui suggère que le poumon tente encore de réparer son épithélium alvéolaire.
Manel Esteller, chef du groupe d’épigénétique du cancer à l’IR Sant Pau et directeur de l’étude, résume cela ainsi : « dans le Covid-19 grave changent les populations de cellules présentes, leur distribution et les signaux qu’elles échangent entre elles ». Et, selon lui, cette combinaison aide à comprendre pourquoi le dommage progresse jusqu’à une fibrose aussi intense.
L’équipe décrit aussi un déséquilibre entre deux régulateurs. L’activité de SMAD3, qui favorise la production de matrice extracellulaire et la fibrose, augmente. Celle de SMAD7, qui freine ce signal profibrotique, baisse.
Ce qui distingue vraiment le Covid-19 grave
Pour savoir si ces anomalies étaient propres au Covid-19 sévère, les chercheurs ont comparé leurs résultats avec huit cas de dommage alvéolaire diffus non lié au Covid-19, ainsi qu’avec des échantillons de fibrose pulmonaire idiopathique.
Résultat ? Des différences nettes du côté des fibroblastes. Dans le Covid prolifératif, les fibroblastes péribronchiques dominent et s’organisent en niches spécifiques dans le tissu. Dans les autres atteintes alvéolaires, ce sont surtout des fibroblastes alvéolaires qui prédominent. Et dans la fibrose pulmonaire idiopathique, les fibroblastes péribronchiques ne s’organisent pas de la même manière.
Pour vous, l’enjeu est simple à saisir : cette carte n’annonce pas un traitement, pas encore. Mais elle affine la compréhension des mécanismes qui mènent d’une lésion aiguë à une fibrose pulmonaire sévère, ce qui compte quand on cherche ensuite les bonnes cibles biologiques.
