Effet de la maladie à SRAS-CoV-2 sur les réponses immunitaires, la gravité de la maladie et les résultats du traitement de la tuberculose pulmonaire (COVID-19-TB)

La maladie à coronavirus (COVID-19) est une nouvelle maladie infectieuse respiratoire causée par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), qui appartient à la famille des coronaviridae avec une large propagation chez l'homme et les animaux. Ce virus est enveloppé et contient de l'ARN simple brin de sens positif avec environ 31 kb de taille de génome et jusqu'à présent, il est considéré comme le plus grand virus à ARN connu. Les personnes infectées par le COVID-19 présentent des symptômes faibles à modérés (toux, fièvre et détresse respiratoire) et se transmettent principalement par des gouttelettes respiratoires. Cependant, environ 15 % des personnes infectées évoluent vers une pneumonie sévère et environ 5 % d'entre elles évoluent vers un syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), un choc septique et/ou une défaillance multiviscérale. La transmission du SRAS-CoV-2 se produit par la toux et les éternuements, le contact avec la bouche, le nez, les yeux, un contact personnel étroit et le contact avec un objet contaminé par le virus. La maladie du SRAS-CoV-2 peut induire à la fois les bras de l'immunité innée et adaptative, mais une immunité innée inflammatoire incontrôlée et des réponses immunitaires adaptatives affaiblies pourraient être associées à des lésions tissulaires destructrices, à la fois locales et systémiques. Les patients atteints de COVID-19 sévère ont présenté une diminution des lymphocytes et une élévation de l'IL-6, de l'IL-10 et de la protéine C-réactive. Le SRAS-CoV-2 est une menace pandémique mondiale. Actuellement, au 5 août, le nombre total de cas de COVID-19 est d'environ 18 354 342 avec 696 147 décès signalés dans le monde et 216 pays sont touchés. En Inde, environ 1 908 254 personnes ont été infectées et 39 795 décès sont survenus en raison du COVID-19. La maladie SARS-CoV-2 est souvent associée à une réponse immunitaire non contrainte, causée par l'hyperactivation des monocytes, des macrophages et des neutrophiles élevés. Une immunité humorale (production d'IgG, d'IgM, d'anticorps neutralisants et de cellules B mémoire réduites) et à médiation cellulaire (CD4+, CD8+ et marqueurs cytotoxiques) est nécessaire pour se défendre contre le COVID-19. De plus, l'activation des cellules Th1/Th17 pourrait induire l'exacerbation de la réponse inflammatoire.

La tuberculose (TB) est l'une des maladies infectieuses les plus importantes dans le monde. La tuberculose (TB), bien qu'en grande partie une maladie guérissable, reste une cause majeure de morbidité et de mortalité dans le monde. Selon le Rapport mondial sur la tuberculose 2019, il y a environ 10 millions de cas incidents de tuberculose et 1,2 million de morts en 2018 dans le monde. L'Inde représente 27% de tous les cas incidents estimés dans le monde. L'infection à M. tuberculosis (M.tb) pourrait entraîner l'activation de la réponse immunitaire innée (monocytes, macrophages, cellules dendritiques, neutrophiles, mastocytes) et adaptative (cellules T CD4+ et CD8+, marqueurs cytotoxiques) nécessaires à la protection. L'immunité protectrice contre M. tuberculosis n'est pas complètement comprise mais dépend d'un large éventail de mécanismes immunitaires innés et adaptatifs. Les réponses immunitaires médiées par les lymphocytes T sont importantes dans le contrôle de l'hôte de l'infection à M. tuberculosis. La capacité des lymphocytes T CD4+ à produire de l'interféron gamma, qui active les phagocytes pour contenir l'agent pathogène intracellulaire, est essentielle à la protection. En effet, les cellules T helper 1 (Th1) et l'IFN gamma qu'elles produisent sont cruciaux pour la protection contre les maladies. Cela ressort du risque accru de tuberculose chez les personnes présentant des déficiences dans leurs voies de signalisation IFNγ et interleukine 12 (IL 12; qui favorise la différenciation des cellules Th1). De nombreux autres sous-ensembles de lymphocytes T CD4+, en plus des cellules Th1 productrices d'IFN gamma, peuvent également jouer un rôle ; par exemple, il a été démontré que les cellules T CD4 + productrices d'IL 17 médiaient le recrutement de cellules Th1 protectrices dans les poumons lors d'une provocation par M. tuberculosis. En outre, des fréquences accrues de cellules régulatrices CD4 + T régulatrices (Treg) pendant la maladie active peuvent garantir que la réponse des cellules Th1 n'est pas excessive, ce qui contribuerait à minimiser les lésions pulmonaires dans la tuberculose. La réponse des lymphocytes T CD8+ à M. tuberculosis est normalement d'une amplitude inférieure à la réponse des lymphocytes T CD4+ ; cependant, les lymphocytes T CD8+ peuvent moduler l'activité phagocytaire ou produire des molécules telles que la granulysine qui peuvent être directement cytotoxiques pour les mycobactéries. De même, d'autres cytokines, en plus de l'IFN gamma, peuvent également être cruciales ; par exemple, le facteur de nécrose tumorale alpha est important pour établir le granulome, qui est une collection bien organisée de cellules innées et adaptatives qui se forme pour contenir l'agent pathogène. Le développement de la maladie tuberculeuse résulte d'interactions entre l'environnement, l'hôte et l'agent pathogène, et les facteurs de risque connus comprennent la co-infection par le VIH, l'immunodéficience, le diabète sucré, la surpopulation, la malnutrition et la pauvreté générale.

Le lien entre la tuberculose et le COVID-19 est susceptible d'être bidirectionnel. L'immunosuppression temporaire induite par la tuberculose peut augmenter la sensibilité des patients au COVID-19, et le COVID peut, à son tour, également augmenter la sensibilité à la tuberculose. En 2025, 1,4 million de décès supplémentaires dus à la tuberculose pourraient survenir en conséquence directe de la pandémie de COVID-19. Le taux de maladie COVID-19 était élevé chez les patients atteints de tuberculose active. La tuberculose et le SRAS-CoV-2 sont deux maladies infectieuses qui attaquent principalement la région alvéolaire des poumons et partagent des schémas de symptômes communs. Les numérations de CD4 et de CD8 ont été sévèrement réduites et les lymphocytes T survivants ont semblé démontrer un "épuisement fonctionnel". Cette déplétion et ce dysfonctionnement des lymphocytes T peuvent exacerber une tuberculose active. Des études publiées ont rapporté que les patients atteints de tuberculose et d'autres infections virales entravent les réponses immunitaires de l'hôte, telles que l'induction d'interférons de type I par une infection grippale, une moyenne inférieure des lymphocytes T CD4+ et CD8+ et une élimination virale accrue dans les expectorations, les selles et la suppression de l'immunité cellulaire. Des études récentes ont rapporté que les cytokines semblent jouer un rôle important dans le COVID-19 et la tuberculose, et leurs taux plasmatiques associés à la gravité de la maladie. Il est prédit que les personnes co-infectées ont des réponses immunitaires protectrices et des résultats de traitement altérés, en particulier en termes de traitement antituberculeux. Des études ont montré que la coexistence du SRAS-CoV2 avec la tuberculose entraînait une diminution du nombre absolu de lymphocytes T CD4+ et CD8+ et une réduction des niveaux d'anticorps après la guérison du SRAS-CoV-2. Le SRAS-CoV-2 avec des patients tuberculeux a présenté une élimination virale prolongée des selles et des expectorations par rapport à l'absence de tuberculose. Des études ont démontré que la maladie du SRAS-CoV-2 stimule la sécrétion accrue de cytokines, comme l'interleukine-1, l'interféron gamma, le facteur de nécrose tumorale-alpha, l'interleukine-2 (IL-2), l'interleukine-4 (IL-4), l'interleukine-10 (IL-10), qui conduit finalement à une inflammation sévère et leurs niveaux plasmatiques étaient liés à la gravité de la maladie. Cependant, seules des informations limitées sont disponibles sur la fonction de la réponse immunitaire médiée par les lymphocytes T spécifiques de l'antigène au COVID-19, en particulier lors d'une co-infection avec la tuberculose, car la maladie affecte principalement les poumons.

Des études limitées ont montré que la grippe induit une hyperactivité du système immunitaire et exacerbe la tuberculose pulmonaire, entraînant une détérioration de la fonction pulmonaire. Les infections virales respiratoires coexistant avec la tuberculose retardent les réponses immunitaires de l'hôte et entraînent des résultats cliniques plus graves. La co-infection exacerbe très probablement l'inflammation par une sécrétion accrue de cytokines et accélère le développement du syndrome respiratoire aigu sévère et aggrave également la maladie tuberculeuse et son issue. Par conséquent, les chercheurs proposent que la compréhension des mécanismes de régulation immunitaire pendant la maladie du SRAS-CoV-2 puisse conduire au développement de meilleures stratégies thérapeutiques et les résultats de nos études fondamentales pourraient éclairer les futurs plans d'études interventionnelles cliniques. La principale composante de recherche fondamentale de cette étude pourrait identifier les paramètres cliniques et les méthodes de traitement et comprendre le mécanisme immunologique de la gravité chez les patients coinfectés par le SRAS-CoV-2 et la tuberculose.

Hypothèse : Les chercheurs émettent l'hypothèse qu'une immunité altérée due à une maladie asymptomatique actuelle ou antérieure avec le virus SARS-CoV-2 pourrait entraîner une altération des réponses immunitaires et de la biologie des systèmes, une gravité accrue et des résultats de traitement altérés dans la tuberculose.