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Approches multi-omiques pour résoudre les problèmes post-COVID-19 aigus (MOSAIC)

Objectif de l'étude

L’objectif de cette étude est de faciliter la détection précoce de l’EM/SFC chez les personnes atteintes de COVID longue et de mieux comprendre la progression de la maladie.

Chercheurs principaux

  • Alain Moreau, PhD
  • Jonas Bergquist, MD, PhD
  • Christopher Armstrong, PhD

Mises à jour et perspectives

  • Nous avons identifié une signature de méthylation différentielle qui peut distinguer les patients atteints de la COVID longue qui resteront gravement affectés et ceux qui sont susceptibles de se rétablir avec le temps.
  • Plusieurs gènes affectés représentent des cibles thérapeutiques potentielles pour accélérer la récupération de la COVID longue.
  • Deux articles sur la méthylation de l’ADN sont en cours de rédaction.
  • Deux articles relatifs au rôle des microARN circulants dans la pathogenèse de la COVID longue sont en cours.
  • Une découverte intrigante de la cohorte COVID longue (patients non hospitalisés) est qu’environ 24 % d’entre eux ont présenté une scoliose à l’adolescence, ce qui représente un taux nettement plus élevé que les 2 à 4 % observés dans la population générale. Nos données protéomiques ont révélé une augmentation significative de BNC2 dans certains échantillons de plasma, un marqueur lié à l’apparition et à la progression de la scoliose. On ne sait pas si des niveaux élevés préexistants de BNC2 prédisposent les individus à la COVID longue ou si la COVID longue peut réactiver la scoliose par le biais de la stimulation de BNC2.
Hypothèse et description de l'étude

Malgré la myriade de symptômes que peuvent présenter les patients atteints de « COVID longue », il semble qu’il existe des mécanismes pathogènes communs pour ces symptômes disparates. Si les chercheurs spécialisés dans l’EM/SFC comprennent qu’une agression virale combinée à d’autres facteurs contribue probablement à l’apparition de l’EM/SFC et d’affections connexes comme la fibromyalgie, il est important d’identifier les mécanismes moléculaires qui conduisent à ces affections ainsi que les moyens de distinguer l’EM/SFC d’autres types de séquelles à long terme (par exemple, affections neurologiques, dysfonctionnement respiratoire) le plus tôt possible chez les patients atteints de la COVID longue. Une telle approche peut conduire au développement d’algorithmes prédisant leurs trajectoires cliniques. Elle offre également la possibilité d’aider les patients atteints de COVID longue ainsi que les patients atteints d’EM/SFC à mieux comprendre la progression de la maladie et à identifier des stratégies de traitement ciblées par le biais de la médecine de précision. Enfin, comme l’EM/SFC a historiquement suivi des épidémies virales, l’étude des personnes atteintes de COVID longue pourrait faire la lumière sur le syndrome de fatigue post-infectieuse à la suite d’infections autres que la COVID-19.

Les objectifs

Tube à essai avec du sang dans la main.

  1. Identifier le profil d’expression global des microARN circulants dans les différents sous-ensembles de COVID longue.
  2. Analyser le profil global de méthylation de l’ADN dans différents sous-ensembles de COVID longue.
  3. Analyser le profilage protéomique plasmatique global des différents sous-ensembles de COVID longue.
  4. Analyser le profilage métabolomique global du plasma et de l’urine des sous-ensembles de COVID longue.
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Microvésicules et séquençage viral

Les microvésicules sont un type de vésicule extracellulaire qui est libérée de la membrane cellulaire. Les vésicules sont de petits sacs ou vacuoles remplis de liquide dans l'organisme. Le séquençage est une technique utilisée pour déterminer la séquence exacte des bases (A, C, G et T) dans une molécule d'ADN (ou virale).

NMR Metabolomics
NMR (Nuclear Magnetic Resonance) is an instrument/tool used to perform metabolic studies, metabolic profiling, and metabolomics in biofluids and tissues for more than 40 years using magnetic fields. There is a very close connection between metabolic measurements and NMR. This connection has flourished because of NMR’s many unique strengths for characterizing complex mixtures’ chemical composition.
Protéomique

L'étude à grande échelle des protéines, qui sont de grandes molécules complexes nécessaires à la structure, à la fonction et à la régulation des tissus et des organes du corps humain.

Autoanticorps

Les anticorps qui réagissent avec les molécules de l'organisme et qui sont présents chez les personnes en bonne santé sont appelés anticorps naturels ou auto-anticorps.

L'ADN extracellulaire pour la réactivation virale

L'ADN extracellulaire est souvent sécrété activement et est utilisé pour effectuer plusieurs tâches, offrant ainsi une cible ou un outil attrayant pour les applications biotechnologiques, médicales, environnementales et microbiologiques générales. Les virus sont des parasites intracellulaires qui dépendent dans une large mesure de la cellule hôte pour leur réplication. La réactivation virale se produit lorsqu'une réplication active du génome viral entraîne une infection lytique (dégradation de la cellule) caractérisée par la libération de nouvelles particules virales progénitrices (descendantes).

Profilage des cellules immunitaires

Le système immunitaire joue de nombreux rôles régulateurs importants dans le développement et la progression des maladies. Compte tenu de l'émergence de thérapies immunitaires efficaces, des prédicteurs fiables de la réponse sont nécessaires. Le profilage des cellules immunitaires détermine la réponse en évaluant les populations de cellules immunitaires provenant d'échantillons traités et non traités. Dans notre cas, nous évaluerons la réponse des globules blancs à l'infection virale en utilisant un procédé appelé "Cytof".

Génomique des leucocytes

Un leucocyte est une cellule incolore qui circule dans le sang et les liquides organiques et qui est impliqué dans la lutte contre les substances étrangères et les maladies. Un génome est l'ensemble du matériel génétique d'un organisme. La génomique est un domaine de la biologie qui se concentre sur la structure, la fonction, l'évolution, la cartographie et l'édition des génomes. Par conséquent, la génomique leucocytaire est l'étude de tout le matériel génétique des leucocytes.

Métabolomique

Métabolomique est une façon d'étudier le métabolisme, c'est-à-dire de mesurer les quantités de métabolites (petites molécules) produites par notre corps lorsque nous transformons les aliments en énergie et autres molécules dont nos cellules ont besoin pour survivre. La technologie métabolomique est "à grande échelle", ce qui signifie que plusieurs milliers de métabolites peuvent être mesurés à partir d'un seul échantillon, par exemple de sang ou d'urine.

Micro ARN

Les cellules utilisent le Micro ARN pour contrôler si un gène particulier produit trop, trop peu ou la quantité normale de sa protéine à un moment donné.