Impact de l'infection du système nerveux central par SARS-COV-2 – isiBrain

La pandémie COVID-19 actuelle a mis le monde entier dans une situation sanitaire inédite, avec une influence directe sur notre quotidien. De plus en plus de travaux indiquent que des complications neurologiques à court et long terme sont associées à l’infection par SARS-CoV-2. Cependant, très peu de détails concernant l’impact du virus sur le système nerveux central sont disponibles. En particulier, le manque d’informations mécanistiques nous empêche de comprendre les spécificités des neuropathologies induites par la COVID-19, et donc d’élaborer des traitements appropriés. Ici, nous proposons de déterminer les impacts moléculaires et cellulaires de l’infection par SARS-CoV-2 sur le cerveau humain en utilisant des modèles d’organoïdes cérébraux dérivés de cellules souches humaines, et de cultures organotypiques de coupe de cerveau humain obtenu post-mortem. Nous caractériserons d’abord en détails ces deux modèles et y évalueront la permissivité et les profiles cinétiques de réplication de SARS-CoV-2 dans les principaux types de cellules neurales. En parallèle, nous investiguerons comment l’infection et/ou l’exposition à SARS-CoV-2 affecte la formation de synapses neurologiques et monitorerons la perturbation du signal électrique neuronal associée. Enfin, une analyse par protéomique différentielle sur organoïde unique nous a permis d’identifier un groupe de facteurs cellulaires significativement modulés suite à l’infection par SARS-CoV-2, et nous allons décortiquer les conséquences de cette perturbation d’expression protéique afin de découvrir l’origine des dysfonctionnements neurologiques observés chez les patients infectés. En conclusion, ce travail devrait fournir les bases fondatrices des mécanismes moléculaires responsables des troubles neurologiques induits par l’infection par SARS-CoV-2.