Dans une récente étude publiée sur medRxiv* serveur de prétirage, des chercheurs australiens et suisses ont évalué la prévalence des variantes préoccupantes (COV) du coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SRAS-CoV-2) dans les milieux communautaires des États-Unis (États-Unis).
L’émergence continue des COV du SRAS-CoV-2 a accru les difficultés d’atténuation du coronavirus 2019 (COVID-19). L’émergence des sous-COV BA.1 d’Omicron a été suivie par la circulation des sous-VOC d’Omicron BA.2, BA.5 et BA.2.75. En outre, BA.5 aurait une plus grande capacité d’évasion immunitaire que son COV parent (BA.2) en raison de mutations du domaine de liaison au récepteur de protéine (RBD) de pointe (S) et d’une plus grande utilisation de TMPRSS2.
Étude : Émergence et évasion d’anticorps des sous-lignées BQ et BA.2.75 SARS-CoV-2 face à la maturation de l’étendue des anticorps au niveau de la population. Crédit d’image : NIAID
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont évalué la prévalence des COV du SRAS-CoV-2 dans les communautés américaines.
L’équipe a surveillé la puissance et l’étendue des réponses de neutralisation des anticorps à plusieurs COV émergents à deux niveaux. Des échantillons de sang ont été prélevés sur des vaccinés et des convalescents COVID-19 pour cartographier les réponses des COV aux anticorps monoclonaux tels qu’Evusheld (association cilgavimab et tixagevimab) et Sotrovimab. Pour évaluer la maturation de la réponse de neutralisation, 37 lots de pools de sérum séquentiels dérivés d’immunoglobulines G (IgG) de plus de 420 000 individus ont été analysés entre août 2021 et juin 2022.
Isolation COV (y compris BQ.1.1, XBB.1 et BR.2.1 (+R346T), BL.1 BR.2.1 (346R), BA.4.6 et BA.5) et ex vivo le séquençage du génome entier du SRAS-CoV-2 obtenu à partir d’écouvillons nasopharyngés a été effectué tout au long de 2022. L’utilisation de la sérine protéase transmembranaire 2 (TMPRSS2) par les COV a été évaluée à l’aide de cellules HAT-24, et les conséquences des mutations de la protéine S sur l’utilisation de TMPRSS2 ont été évaluées. Les titres de SARS-CoV-2 ont été évalués par analyse quantitative de la réaction en chaîne par polymérase (qPCR). Pour déterminer si les changements de largeur et de puissance étaient associés à la vaccination par rapport à l’infection BA.1, l’équipe a tracé les titres et la largeur moyens de neutralisation avec trois comparateurs clés : le mois de collecte de plasma, la largeur de COV et les cas d’infection par le SRAS-CoV-2 signalés.
En outre, les titres d’IgG de protéine anti-nucléocapside (N) ont été déterminés. L’équipe a testé les réponses neutralisantes des sérums de la cohorte VIIM (recherche collaborative sur les vaccins, les infections et l’immunologie) et la cohorte ADAPT (utilisation de drogues par les Australiens : adaptation aux menaces pandémiques) d’individus australiens. Des échantillons de la cohorte VIIM ont été obtenus en septembre 2022 et des échantillons de la cohorte ADAPT ont été obtenus entre mars et septembre 2022. Des analyses de cellules vivantes entières de protéine S ont été effectuées et les phénotypes d’évasion des anticorps et les MODES d’entrée du SRAS-CoV-2 ont été caractérisés. Pour déterminer le tropisme du phénotype BA.5, l’équipe a comparé les infections Delta, BA.2 et BA.5 dans des cultures épithéliales bronchiques et alvéolaires humaines primaires différenciées à l’interface air-liquide (ALI).
Pour surveiller le phénotype des COV émergents au-delà de l’évasion des anticorps, les titres de point final de 188 écouvillons primaires ont été déterminés entre octobre et novembre 2022. Les individus donneurs ont été regroupés comme suit (i) vaccinés à l’acide ribonucléique messager (ARNm) Pfizer à 3,0 doses avec un mois- période post-vaccinale; (ii) 3,0 doses d’ARNm de Pfizer vaccinés avec des percées d’infections BA.2/BA.5 (entre juin et août 2022) ; (iii) vaccinés par Pfizer à 4,0 doses, la dose la plus récente datant des 3 derniers mois ; et (iv) donneurs infectés entre mars et août 2020 qui ont reçu 3,0 vaccinations à partir de fin 2021 et un rappel de vaccin Pfizer dans les premiers jours de 2022.
Résultats
L’équipe a isolé les COV du clade A.2.2 (ancestraux), les COV Delta, les sous-VOC Omicron BA.1, les sous-VOC BA.2 et les sous-VOC Omicron BA.5, et le Omicron BL.1 encore à émerger. sous-VOC, BQ.1.1 sous-VOC, BQ.1.2 sous-VOC, XXB.1 sous-VOC et Omicron BR.2.1 sous-VOC. Une largeur d’anticorps élevée a été observée dans les COV émergents. BQ.1.1, XBB.1 et BR.2.1 étaient hautement immuno-évasifs (avec le plus grand nombre de mutations RBD et une neutralisation de 18 à 20 fois inférieure à la neutralisation A.2.2 dans toutes les cohortes de l’étude). Les trois COV immunoévasifs étaient résistants à Evusheld ; cependant, seul BQ.1.1 a montré une résistance au sotrovimab, avec des titres d’anticorps de liaison 58 fois inférieurs à ceux du clade ancestral).
La convergence des polymorphismes de la protéine S dans les lignées émergentes a considérablement réduit la puissance et l’étendue des réponses de neutralisation dans toutes les cohortes. Les échantillons obtenus en octobre ont été enrichis pour les lignées dérivées de BA.5, et ceux de la mi-novembre ont été enrichis par les lignées dérivées du parent BA.5 (par exemple, BQ.1) – ou BA.2.75 dérivées du parent (en particulier BR.2.1 VOC avec mutation S67F caractéristique dans le cadre de lecture ouvert 8 (ORF8).Les lignées dérivées de BA.2.75 et BA.5 ont montré des mutations dans les sites d’anticorps de classe I, II et III à travers le RBD, tels que L452R/M, R346T, N460K, F486V/I, F490S et K444R/T.
Des taux d’IgG anti-N abaissés par rapport aux titres de neutralisation ont été observés, indiquant que la vaccination au COVID-19 et l’absence d’infection ont contribué à l’amélioration de l’étendue et de la neutralisation. En revanche, les titres de neutralisation A.2.2 et les titres d’IgG anti-N ont culminé en février, associés à la résolution maximale du sous-COV BA.1 en janvier 2022. L’absorption concomitante de vaccins et d’infections BA.1 a entraîné une augmentation du sous-COV BA.1 , BA.2 sub-VOC, BA.5 sub-VOC et Omicron BL.1 sub-VOC neutralization.
Les titres anti-N ont augmenté après le pic de BA.2, et par conséquent, l’ampleur croissante des réponses de neutralisation tout au long de la période d’étude peut représenter deux événements immunitaires prédominants fin 2021-début 2022, c’est-à-dire les vaccinations à la troisième dose et les infections à Omicron BA.1 . Les lignées BQ (avec des rapports infectieux/particules élevés et une fusogénicité plus élevée) ont utilisé TMPRSS2 plus que les lignées dérivées de BA.2.75, BA.1 et BA.2. BA.5 a montré une utilisation élevée de TMPRSS2 (mais moins que Delta), ce qui a entraîné un avantage de croissance dans les cellules épithéliales pulmonaires. Delta a montré des réductions plus élevées des titres en présence de Nafamostat.
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que les sous-lignées dérivées de BQ échappent efficacement aux réponses de neutralisation et maintiennent un avantage de croissance de l’utilisation de TMPRSS2 à des niveaux comparables à BA.5.
*Avis important
medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.