Traduction de l'étude
Comment la carence en ménaquinone-7 influence la mortalité et la morbidité chez les patients COVID-19
Aydin Berenjian Biocatal Agric Biotechnol. 2020 Oct; 29: 101792.
Le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) provoque une infection virale connue sous le nom de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19). La propagation du roman COVID-19 a entraîné une pandémie, qui menace d'amplifier la mortalité et la morbidité dans le monde. La majorité des personnes qui contractent ce virus développent une insuffisance respiratoire à la suite d'une pneumonie et / ou d'un syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), ce qui diminue leurs chances de survie. D'autre part, plusieurs rapports d'observation indiquent que les personnes qui développent des infections sévères du SRAS-CoV-2 ont souvent des comorbidités, à savoir le diabète, l'hypertension et les maladies cardiovasculaires (Gandhi et al., 2020; Guan et al., 2020).
La vitamine K est connue pour son rôle de cofacteur de la coagulation, et elle existe naturellement sous deux formes, la vitamine K1 (phylloquinone) et la vitamine K2 (ménaquinone). Les deux sous-types de vitamines agissent comme un cofacteur nécessaire pour la carboxylation des protéines dépendantes de la vitamine K (protéines Gla). Cependant, les deux formes distinctes de vitamine K sont très différentes en ce qui concerne leur structure chimique et leur pharmacocinétique qui affectent le métabolisme, la biodisponibilité et les effets sur la santé.
Le foie utilise la phylloquinone pour activer les facteurs de coagulation, tandis que la ménaquinone joue un rôle plus dominant dans l'activation des protéines extra-hépatiques dépendant de la vitamine K, comme la protéine de matrice Gla (MGP). Par conséquent, la phylloquinone participe principalement à la coagulation sanguine et la ménaquinone est impliquée dans des processus métaboliques importants, tels que la minéralisation osseuse et la décalcification des tissus mous (Berenjian et al., 2015).
La recherche suggère que de plus grands avantages pour la santé sont associés à la consommation de ménaquinone par rapport à la phylloquinone, en particulier à la consommation de ménaquinone-7 (MK-7), qui est une forme exceptionnelle de ménaquinone en raison de sa biodisponibilité élevée.
Des études ont également montré que le MK-7 possède des propriétés anti-inflammatoires totalement indépendantes de son rôle de cofacteur enzymatique. MK-7 est typiquement synthétisé par fermentation bactérienne; cependant, en raison de sa faible disponibilité dans l'alimentation, une carence en cette vitamine est courante (Mahdinia et al., 2017).
Nous émettons l'hypothèse que les manifestations du COVID-19 et les comorbidités associées à la forme sévère de cette maladie pourraient être liées à un déficit en MK-7. Par conséquent, ce travail vise à discuter de la manière dont MK-7 peut soutenir la prévention et le traitement de la maladie pendant la pandémie COVID-19.
L'élastine joue un rôle clé dans la fourniture de résilience, d'élasticité et de déformabilité aux tissus dynamiques, à savoir les poumons et les artères, qui a une forte affinité pour le calcium. La calcification vasculaire débute généralement dans les fibres d'élastine de la paroi artérielle médiale. MGP est MK-7-dépendant et est bien connu comme un inhibiteur de calcification dans les tissus mous, tels que les parois artérielles. De plus, la MGP joue un rôle clé dans la protection des protéines de la matrice extracellulaire contre une éventuelle dégradation enzymatique. Les fibres élastiques sont des composants essentiels de la matrice extracellulaire dans les poumons, où la MGP est fortement exprimée.
Par conséquent, le rôle de la MGP dans le compartiment pulmonaire semble comparable à celui du système vasculaire et est crucial pour la protection des fibres élastiques contre la calcification. Une activation de la MGP altérée pourrait être associée à une dégradation des fibres élastiques. Ces processus sont interdépendants et les fibres élastiques partiellement dégradées sont plus sujettes à la minéralisation. De plus, la libération de métalloprotéinases matricielles (MMP) peut améliorer la calcification des fibres élastiques, entraînant une fibrose pulmonaire (de Brouwer et al., 2016).
Une augmentation profonde de la MGP inactive extrahépatique a été observée chez les personnes atteintes de COVID-19, ce qui indique un déficit en MK-7 chez ces patients. De plus, un sous-ensemble de macrophages pulmonaires qui libèrent des MMP a tendance à être élevé pendant la pneumonie sévère du SRAS-CoV-2, entraînant une dégradation des fibres élastiques (Dofferhoff et al., 2020). Par conséquent, une dégradation accélérée des fibres élastiques et une MGP active insuffisante chez les patients atteints de COVID-19 suggèrent une interrelation entre le déficit en MK-7 et le COVID-19. Par conséquent, le COVID-19 peut théoriquement être lié à une carence en MK-7, qui peut être présumée aggraver l'état de santé associé à la maladie.
Fait intéressant, de nombreuses conditions comorbides, qui aggravent les résultats cliniques du COVID-19, sont associées à un niveau compromis de MK-7. Une carence en MK-7 est certainement liée à la calcification vasculaire, car elle réduit la concentration de MGP active en dessous de celle requise pour l'inhibition de la minéralisation des fibres élastiques. Ces fibres élastiques endommagées et calcifiées sont plus sujettes à une dégradation supplémentaire par rapport aux fibres intactes. De plus, l'hypertension, le diabète et les maladies cardiovasculaires sont tous associés au remodelage des tissus élastiques. Par conséquent, une carence en MK-7 peut être un facteur de risque d'augmentation de la gravité de la maladie COVID-19, et les patients infectés par le SRAS-CoV-2 avec des conditions comorbides ont tendance à développer des manifestations aiguës. Les preuves suggèrent que des processus similaires se produisent également dans les poumons, comme mentionné ci-dessus. La calcification des fibres élastiques les rend plus sensibles à la dégradation suite à la production accrue de MMP par les macrophages au cours de l'infection au COVID-19. Cependant, un essai clinique pour évaluer le changement du statut MK-7 des individus avant et après la supplémentation serait nécessaire pour déterminer l'effet de MK-7 sur la pneumonie SRAS-CoV-2.
Après l'initiation d'un antagoniste de la vitamine K (AVK) pendant la fibrillation auriculaire chez les patients atteints de COVID-19, le risque d'accident vasculaire cérébral augmente illogiquement. Cela peut être justifié par l'augmentation de la concentration de MGP inactif (MGP non carboxylé), qui s'est avérée liée à la mortalité (Dofferhoff et al., 2020). Étant donné que la supplémentation en MK-7 diminue les niveaux de MGP non carboxylé (ucMGP), l'administration de MK-7 est susceptible d'améliorer l'état de santé des patients atteints de COVID-19.
En outre, la coagulopathie et la thromboembolie veineuse ont tendance à être courantes dans les infections sévères au SRAS-CoV-2, entraînant de mauvais résultats pour la santé et de faibles taux de survie. Les mécanismes qui activent la coagulation dans COVID-19 semblent être liés aux réponses inflammatoires plutôt qu'aux propriétés spécifiques du virus. Il a également été démontré que les anticoagulants augmentaient le risque d'infection grave au COVID-19 (Azoulay et al., 2014). Par conséquent, le MK-7, en raison de son rôle anti-inflammatoire, indépendant de son rôle de cofacteur enzymatique (Lal et Berenjian, 2020), pourrait être un substitut potentiel pour réduire le taux de mortalité associé au COVID-19.
MK-7 semble être efficace dans la prévention et le traitement de l'athérosclérose, de la plaque artérielle calcifiée et de l'inflammation. Les personnes infectées par le SRAS-CoV-2 qui ont de telles conditions sont plus sensibles
à une évolution grave de la maladie. En outre, il semble également qu'une relation potentielle existe entre le déficit en MK-7, les lésions des tissus pulmonaires et les comorbidités chez les patients COVID-19. Cependant, un essai clinique est essentiel pour évaluer si l'administration de MK-7 améliore l'état de santé ou le pronostic des patients atteints de COVID-19.
