L’objectif des travaux dirigés par Nathalie Rouas-Freiss sous la responsabilité du Professeur Carosella est d’anticiper la sévérité de l’infection du Sars-CoV-2 et d’adapter ainsi les traitements apportés aux patients sévèrement atteints.

L’équipe de recherche s’applique à améliorer :

• la compréhension de la modulation du système immunitaire induite par le
  SARS-CoV-2,

ainsi que

• le suivi des patients COVID-19, notamment en mettant en évidence des biomarqueurs prédictifs de l’évolution de la maladie.

L’équipe cible ses recherches sur la molécule HLA-G, particulièrement présente dans les cellules infectées par un virus, et dont elle est la spécialiste mondialement reconnue.

Le HLA-G est un antigène¹ nommé HLA pour Human Leukocyte Antigen. Cette molécule est connue pour inhiber la fonction des cellules immunitaires en interagissant avec des récepteurs présents sur ces cellules immunes. Elle limite ainsi la durée et l'intensité de la réaction immune - c’est ce qu’on appelle le checkpoint ou point de contrôle immunitaire. 

L’équipe de recherche cherche à vérifier l'hypothèse que le HLA-G pourrait jouer un double rôle néfaste et bénéfique dans la maladie Covid-19 :

• 1ère partie de l’infection : alors qu’une réponse immunitaire antivirale efficace et rapide est nécessaire, la molécule bloque le système immunitaire,
• 2ème partie de l’infection : lors du syndrome hyper inflammatoire (orage cytokinique) chez certains patients sévèrement atteints, la HLA-G contrôle l’inflammation en la limitant.

Si le niveau de dysrégulation du système immunitaire par le HLA-G est bien corrélé au niveau de sévérité de la maladie, cela permettrait :

• la prise en compte du checkpoint immunitaire comme un biomarqueur prédictif de la progression de la maladie,
• l’identification des patients susceptibles de développer des formes sévères de la covid-19.

Pour atteindre leurs objectifs, les chercheurs vont étudier les paramètres immunitaires de plus de cent patients Covid-19 admis à l'hôpital, et ce pendant les premières semaines de la maladie en ciblant la molécule HLA-G et ses récepteurs, ainsi que les récepteurs au coronavirus SARS-CoV-2. Une partie des patients vient de la cohorte rétrospective COVIDeF², l’autre partie est actuellement incluse dans le programme de recherche grâce au partenariat avec le Pr Olivier Brugière, pneumologue à l'hôpital Foch.

Les actions du HLA-G sont bénéfiques lors des grossesses : elle permet à l’organisme d’une mère de tolérer le fœtus, considéré initialement comme un corps étranger. Autre application bénéfique : les transplantations d'organes. Plus le taux d’HLA-G présent sur le greffon et circulant dans le sang est important, plus la greffe est tolérée par l’organisme. 

A contrario, cette molécule est fortement présente dans les cellules engagées dans des pathologies telles que le cancer ou lors d’infections virales, comme la grippe. En bloquant le système immunitaire, la HLA-G permet à la tumeur ou au virus de se disséminer.

^{1 Un antigène est une macromolécule naturelle ou synthétique qui, reconnue par des anticorps ou des cellules du système immunitaire d’un organisme, est capable de déclencher chez celui-ci une réponse immunitaire
2 Cohorte de patients hospitalisés en Ile-de-France lors de la première vague de Covid-19 au printemps 2020}