Article Dans Une Revue (Article De Synthèse) Journal of Experimental Medicine Année : 2024

SARS-CoV-2 brainstem encephalitis in human inherited DBR1 deficiency

Yi-Hao Chan (1) , Vanja Lundberg (2) , Jérémie Le Pen (1) , Jiayi Yuan (3) , Danyel Lee (1, 4) , Francesca Pinci (5) , Stefano Volpi (6, 7) , Koji Nakajima (1) , Vincent Bondet (8) , Sanna Åkesson (2) , Noopur Khobrekar (3) , Aaron Bodansky (9) , Likun Du (10) , Tina Melander (11) , Alice-Andrée Mariaggi (12) , Yoann Seeleuthner (4) , Tariq Shikh Saleh (13) , Debanjana Chakravarty (14) , Per Marits (15, 10) , Kerry Dobbs (16) , Sofie Vonlanthen (15, 10) , Viktoria Hennings (2) , Karolina Thörn (2) , Darawan Rinchai (1) , Lucy Bizien (4) , Matthieu Chaldebas (1) , Ali Sobh (17) , Tayfun Özçelik (18) , Sevgi Keles (19) , Suzan Alkhater (20) , Carolina Prando (21) , Isabelle Meyts (22) , Michael Wilson (14) , Jérémie Rosain (1, 4) , Emmanuelle Jouanguy (1, 4) , Mélodie Aubart (4, 23) , Laurent Abel (1, 4) , Trine Mogensen (24) , Qiang Pan-Hammarström (10) , Daxing Gao (25) , Darragh Duffy (8) , Aurélie Cobat (4) , Stefan Berg (2) , Luigi Notarangelo (16) , Oliver Harschnitz (5) , Charles Rice (1) , Lorenz Studer (3) , Jean-Laurent Casanova (1, 4, 26, 27) , Olov Ekwall (2) , Shen-Ying Zhang (1, 4) , Paul Bastard , Alessandro Borghesi , Aziz Bousfiha , Oksana Boyarchuk , Petter Brodin , Jacinta Bustamante , Giorgio Casari , Rémi Chevalier , John Christodoulou , Roger Colobran , Antonio Condino-Neto , Juan Carlos Aldave Becerra , Lisa Arkin , Evangelos Andreakos , Christian Thorball , Sara Espinosa , Carlos Flores , Amyrath Geraldo , Rabih Halwani , Nevin Hatipoğlu , Brahim Melaiki , Jacques Fellay , Alenka Gagro , Yuval Itan , Chandima Jeewandara , Filomeen Haerynck , Davood Mansouri , Leslie Naesens , Lisa F.P. Ng , Keisuke Okamoto , Pere Soler-Palacin , Laurent Renia , Aurora Pujol Onofre , Igor Resnick , José Luis Franco Restrepo , Jacques Rivière , Anna Scherbina , Anna Šedivá , Mikko R.J. Seppänen , Helen Su , Stuart Tangye , Sehime Temel , Ahmad Abou Tayoun , Stuart Turvey , K.M. Furkan Uddin , Diederik van de Beek , Tom Le Voyer , Donald Vinh , Covid Human Genetic Effort
Yi-Hao Chan
Jérémie Le Pen
Francesca Pinci
Koji Nakajima
Aaron Bodansky
Likun Du
Tina Melander
Debanjana Chakravarty
Darawan Rinchai
Matthieu Chaldebas
Ali Sobh
Tayfun Özçelik
Isabelle Meyts
Michael Wilson
Trine Mogensen
Oliver Harschnitz
Charles Rice
Paul Bastard
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Alessandro Borghesi
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Aziz Bousfiha
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Oksana Boyarchuk
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Petter Brodin
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Jacinta Bustamante
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Giorgio Casari
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John Christodoulou
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Evangelos Andreakos
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Jacques Fellay
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Chandima Jeewandara
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Anna Šedivá
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Mikko R.J. Seppänen
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Helen Su
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K.M. Furkan Uddin
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Diederik van de Beek
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Tom Le Voyer
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Donald Vinh
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Covid Human Genetic Effort
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Résumé

Inherited deficiency of the RNA lariat–debranching enzyme 1 (DBR1) is a rare etiology of brainstem viral encephalitis. The cellular basis of disease and the range of viral predisposition are unclear. We report inherited DBR1 deficiency in a 14-year-old boy who suffered from isolated SARS-CoV-2 brainstem encephalitis. The patient is homozygous for a previously reported hypomorphic and pathogenic DBR1 variant (I120T). Consistently, DBR1 I120T/I120T fibroblasts from affected individuals from this and another unrelated kindred have similarly low levels of DBR1 protein and high levels of RNA lariats. DBR1 I120T/I120T human pluripotent stem cell (hPSC)–derived hindbrain neurons are highly susceptible to SARS-CoV-2 infection. Exogenous WT DBR1 expression in DBR1 I120T/I120T fibroblasts and hindbrain neurons rescued the RNA lariat accumulation phenotype. Moreover, expression of exogenous RNA lariats, mimicking DBR1 deficiency, increased the susceptibility of WT hindbrain neurons to SARS-CoV-2 infection. Inborn errors of DBR1 impair hindbrain neuron–intrinsic antiviral immunity, predisposing to viral infections of the brainstem, including that by SARS-CoV-2.
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Yi-Hao Chan, Vanja Lundberg, Jérémie Le Pen, Jiayi Yuan, Danyel Lee, et al.. SARS-CoV-2 brainstem encephalitis in human inherited DBR1 deficiency. Journal of Experimental Medicine, 2024, 221 (9), pp.e20231725. ⟨10.1084/jem.20231725⟩. ⟨pasteur-04681885⟩
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