Tout d'abord, avec la charge virale à laquelle nous sommes exposés, notre constitution épigénétique individuelle dicte notre réponse à l'infection par le SRAS-CoV-2, allant de l'état asymptomatique tout au long de l'infection jusqu'à la mortalité. Réciproquement, le virus a le potentiel de modifier nos programmes épigénétiques, avec des effets qui ne seront peut-être découverts qu'ultérieurement. Notre constitution épigénétique est également affectée par le stress, notamment celui causé par les aspects sociaux et économiques de la pandémie de la COVID-19.

Infection

Le virus utilise les protéines Spike présentes à sa surface pour se lier à une protéine réceptrice de la cellule hôte appelée enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ou ACE2) laquelle n'est pas distribuée uniformément dans l'organisme - des facteurs épigénétiques entraînent une fluctuation de sa concentration dans les différents tissus. Par exemple, on retrouve de fortes concentrations de ACE2 dans l'intestin grêle, les reins, les testicules et le cœur, alors que de faibles concentrations se retrouvent dans la partie supérieure du nez et de la gorge ainsi que dans les voies respiratoires inférieures et les poumons. Néanmoins, une concentration relativement faible de SRAS-CoV-2 dans des gouttelettes aérosolisées peut entraîner une infection des voies respiratoires. Grâce à des technologies de pointe, les scientifiques ont également découvert que les protéines produites par le SRAS-CoV-2, une fois à l'intérieur de la cellule, ciblent et perturbent potentiellement notre machinerie épigénétique.

Immunité

Les symptômes fréquents de la COVID-19 - aggravation de la toux, fièvre, douleurs musculaires ou corporelles et problèmes gastro-intestinaux - sont des conséquences de réponses programmées épigénétiquement que notre organisme utilise pour combattre l'attaque du SRAS-CoV-2. Lorsque confronté à un virus, un système immunitaire sain défend son hôte de deux manières : la réponse immunitaire innée est rapide, tandis que le système immunitaire acquis met du temps à se développer et protège l'organisme contre une future infection par le SRAS-CoV-2. Les deux systèmes sont régulés par la machinerie épigénétique.

Âge

Tous les groupes d'âge peuvent être infectés par le virus ; toutefois, la façon dont une personne réagit à une infection par le SRAS-CoV-2 dépend de son âge et de son état de santé. À mesure que nous vieillissons, notre machinerie épigénétique commence à s'affaiblir, ce qui peut entraîner des modifications métaboliques, une inflammation accrue et une réponse immunitaire affaiblie. Le nombre le plus élevé de décès survient chez les personnes âgées de 60 ans ou plus. Celles qui présentent des problèmes de santé sous-jacents, comme l'obésité et le diabète, sont plus susceptibles de succomber à la maladie. Les personnes âgées vivant dans des établissements de soins de longue durée sont souvent mal équipées pour faire face à une infection par le SRAS-CoV-2 en raison de l'affaiblissement des mécanismes épigénétiques et du système immunitaire. Cependant, nos cellules, individuellement et collectivement, ne vieillissent pas toutes au même rythme. Les recherches du domaine de l'épigénétique utilisant l'apprentissage automatique ont permis de mettre au point un estimateur précis de l'âge biologique ; appelé horloge épigénétique, qui permet de révéler comment certaines personnes peuvent vieillir plus vite ou plus lentement biologiquement, comparativement au vieillissement qu'elles subiraient en fonction de leur âge. La recherche sur les médicaments modifiant le métabolisme donne l'espoir de permettre le ralentissement du vieillissement épigénétique.

Sexe

Parmi les cas de COVID-19 rapportés, les hommes semblent présenter des symptômes plus graves et avoir un taux de mortalité plus élevé que les femmes. Il a été suggéré que les femmes ont une réponse immunitaire plus robuste (l'inconvénient étant qu'elles sont plus susceptibles de développer des maladies auto-immunes), et que les hormones mâles peuvent entraîner une plus forte expression de l'ACE2. Les hommes sont également touchés par des pathologies sous-jacentes telles que des problèmes cardiovasculaires à un plus jeune âge. D'autres facteurs sous-jacents qui influencent la réponse épigénétique des hommes et des femmes à la COVID-19 peuvent refléter des différences sociales et comportementales entre les sexes. Malheureusement, il n'existe pas encore suffisamment de preuves scientifiques pour valider ces hypothèses.

Environnement

Pour réduire la propagation de la COVID-19, les personnes conscientisées s'isolent et réduisent leurs interactions sociales. Un tel comportement peut avoir des conséquences néfastes sur notre santé physique et mentale, notamment en augmentant l'anxiété et le stress et en diminuant l'exercice physique. L'isolement social pendant de longues périodes de quarantaine peut s'avérer problématique pour notre machinerie épigénétique; le stress psychosocial peut entraîner un vieillissement épigénétique avancé et un affaiblissement du système immunitaire. En outre, il est probable que cette pandémie aura des conséquences transgénérationnelles sur notre composition épigénétique - des "cicatrices épigénétiques" qui peuvent être transmises aux générations futures ; ceci est un domaine de recherche en cours.