Dès le début de la pandémie, les médecins ont été surpris par le nombre et la variabilité des symptômes constituant le tableau clinique du COVID-19. Parmi ceux-ci figurent l'anosmie (perte d'odeur) et l'agueusie (perte de goût). Les données cliniques ont montré que ces deux troubles sont très fréquents et touchent une grande majorité des personnes infectées.

Malgré l'apparence commune de ces deux symptômes, leurs causes sont restées longtemps inexpliquées. Mais ces derniers mois, les neurologues ont enfin identifié les mécanismes impliqués.

On estime que 80% des personnes atteintes de COVID-19 ont des troubles de l'odeur, et beaucoup ont également une dysgueusie ou une agueusie (une perturbation ou une perte de goût, respectivement) ou des changements dans la chimiesthésie (la capacité de détecter des irritants chimiques tels que les piments forts).

La perte d'odorat est si courante chez les personnes atteintes de la maladie que certains chercheurs ont recommandé son utilisation comme test de diagnostic car elle peut être un marqueur plus fiable que la fièvre ou d'autres symptômes.

Cellules sustentaculaires: la véritable cible du coronavirus
Un mystère persistant est de savoir comment le nouveau coronavirus prive ses victimes de ces sens. Au début de la pandémie, les médecins et les chercheurs craignaient que l'anosmie liée au COVID ne signale que le virus pénètre dans le cerveau par le nez, où il pourrait causer des dommages graves et durables.

Une voie suspectée est celle des neurones olfactifs qui détectent les odeurs dans l'air et transmettent ces signaux au cerveau. Mais des études ont montré que ce n'est probablement pas le cas, déclare Sandeep Robert Datta, neuroscientifique à la Harvard Medical School.

«Mon interprétation des données à ce jour suggère que la cible principale est en fait dans le nez, dans l'épithélium nasal, la couche de cellules ressemblant à de la peau responsable de l'enregistrement des odeurs. Il semble que le virus attaque principalement les cellules de soutien et les cellules souches et non directement les neurones », explique Datta.

Mais ce fait ne signifie pas que les neurones ne peuvent pas être affectés.
Les neurones olfactifs sont dépourvus de récepteurs de l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE2), qui permettent au virus de pénétrer dans les cellules à leur surface. Mais les cellules sustentaculaires, qui soutiennent les neurones olfactifs de manière importante, sont parsemées de ces récepteurs. Ces cellules maintiennent l'équilibre délicat des ions sel dans le mucus dont dépendent les neurones pour envoyer des signaux au cerveau. Si cet équilibre est perturbé, cela pourrait conduire à un arrêt de la signalisation neuronale, et donc de l'odorat.

Les cellules sustentaculaires fournissent également le support métabolique et physique nécessaire pour maintenir les extensions ciliaires sur les neurones olfactifs où se concentrent les récepteurs qui détectent les odeurs. «Si vous perturbez physiquement ces cils, vous perdez la capacité de sentir», dit Datta.

Un mécanisme d'infection spécifique au SRAS-CoV-2
Dans une étude publiée dans la revue Brain, Behaviour and Immunity, Nicolas Meunier, neuroscientifique à l'Université Paris-Saclay en France, a infecté le nez de hamsters syriens dorés avec le SRAS-CoV-2.

À peine deux jours plus tard, environ la moitié des cellules sustentaculaires des hamsters étaient infectées. Mais les neurones olfactifs n'ont pas été infectés même après deux semaines. Et de manière frappante, les épithéliums olfactifs étaient complètement détachés, ce qui, selon Meunier, ressemblait à une peau qui pèle après un coup de soleil.

Bien que les neurones olfactifs n'aient pas été infectés, leurs cils avaient complètement disparu. «Si vous enlevez les cils, vous supprimez les récepteurs d'odeurs et la capacité de détecter les odeurs», dit-il. Une perturbation de l'épithélium olfactif pourrait expliquer la perte d'odorat. Pourtant, on ne sait pas si les dommages sont causés par le virus lui-même ou par l'invasion des cellules immunitaires, ce que Meunier a observé après l'infection. Les rapports répandus d'anosmie du COVID-19 ne sont pas typiques d'autres maladies causées par des virus.

«Nous pensons que c'est très spécifique au SRAS-CoV-2», dit Meunier. Dans une étude précédente avec d'autres virus respiratoires dans son laboratoire, il a rarement trouvé des cellules sustentaculaires infectées, tandis qu'avec le SRAS-CoV-2, environ la moitié des cellules contenaient le pathogène. Avec d'autres virus, l'odeur est généralement compromise par un nez bouché, mais le COVID ne provoque généralement pas de congestion nasale.

De l'anosmie à la parosmie: la voie du rétablissement
D’autres indices sur la façon dont le virus supprime l’odorat proviennent de personnes qui se remettent de l’anosmie. « La majorité des patients perdent l’odorat brusquement et le récupèrent rapidement », déclare Datta. « Il y a une fraction des patients qui ont une anosmie beaucoup plus persistante et se rétablissent sur des échelles de temps plus longues ». L’épithélium olfactif se régénère régulièrement. « C’est la façon dont le corps se protège contre l’assaut constant des toxines dans l’environnement ».

Carol Yan, rhinologue à l’Université de Californie, affirme que l’anosmie pose un réel risque pour la santé. « Cela augmente en fait la mortalité. Si vous ne pouvez ni sentir ni goûter les aliments, cela peut vous prédisposer à des risques, comme de ne pas reconnaitre des aliments périmés ou une fuite de gaz. Cela peut également entraîner un retrait social ou des déficits nutritionnels ».

La variation sur les thèmes sensoriels s’étend à un autre symptôme appelé parosmie, signe possible de guérison chez les personnes souffrant d’anosmie de longue durée. La parosmie peut survenir lorsque des cellules souches juvéniles qui se développent en neurones dans le nez tentent d’étendre leurs longues fibres, appelées axones, à travers de minuscules trous à la base du crâne et se connectent à une structure du cerveau appelée bulbe olfactif.

Parfois, les axones se connectent au mauvais endroit, provoquant une odeur erratique, mais le mauvais câblage peut potentiellement se corriger, avec suffisamment de temps.

Une perte de goût encore peu expliquée
Les chercheurs ont trouvé quelques indices sur la perte d’odorat, mais ils sont moins certains de la façon dont le virus provoque une perte de goût. Les cellules réceptrices du goût, qui détectent les produits chimiques dans la salive et envoient des signaux au cerveau, ne contiennent pas d’ACE2, elles ne sont donc probablement pas infectées par le SARS-CoV-2. Mais d’autres cellules de soutien dans la langue transportent le récepteur, ce qui peut peut-être expliquer pourquoi le goût disparaît.

Bien que le goût puisse sembler disparaître avec l’anosmie parce que les odeurs sont un élément clé de la saveur, de nombreuses personnes atteintes de COVID-19 développent vraiment une agueusie et ne peuvent même pas détecter le goût sucré ou salé. La perte de détection chimique — la brûlure des piments ou la sensation rafraîchissante de la menthe — reste également inexpliquée et largement inexplorée. Ces sensations ne sont pas des goûts. Au lieu de cela, leur détection est transmise par des nerfs sensibles à la douleur — dont certains contiennent de l’ACE2 — dans tout le corps, y compris la bouche.