Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de pré-impression, une équipe de chercheurs a capturé des cellules B mémoire d’une cohorte de coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SRAS-CoV-2) convalescents ou d’individus vaccinés à l’acide ribonucléique messager (ARNm) pour étudier l’évolution des cellules B- induit des réponses d’anticorps au domaine N-terminal (NTD) chez l’homme.
À ce jour, des études de recherche ont démontré que tous les anticorps neutralisants anti-NTD ciblent principalement un seul supersite. Dans plusieurs variantes préoccupantes (COV) du SARS-CoV-2, notamment Beta, Gamma et Omicron, les résidus de ces supersites sont mutés. Ainsi, les mutations supersite NTD contribuent très probablement à la faible activité neutralisante contre Omicron.
Bien qu’une faible activité neutralisante anti-Omicron soit observée chez les individus vaccinés et convalescents, la vaccination suscite des NAbs adéquats en quantités élevées pour conférer une protection contre une maladie grave suite à une infection par Omicron. Ainsi, il est crucial de déterminer s’il existe des épitopes neutralisants anti-NTD Omicron et comment les réponses immunitaires anti-NTD induites par les lymphocytes B mémoire évoluent dans le temps.
Sommaire
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont examiné une cohorte longitudinale composée d’individus infectés par le SRAS-CoV-2 qui ont contracté des infections entre le 1er avril et le 8 mai 2020, à l’ère pré-Omicron. Les chercheurs ont prélevé des échantillons de sang de ces personnes à deux moments différents, à 1,3 et 12 mois après avoir contracté l’infection. Certaines des personnes avaient reçu un vaccin à ARNm environ 40 jours avant la visite d’étude de 12 mois.
Les chercheurs ont mesuré la réactivité des anticorps dans des échantillons de test contre les Wuhan-Hu-1 et Omicron NTD isolés par dosage immuno-enzymatique (ELISA). Chez les personnes convalescentes, bien que la réactivité des IgG anti-Wuhan-Hu-1 NTD n’ait pas été significativement différente entre les points temporels de 1,3 et 12 mois, la réactivité des IgG Omicron NTD a chuté considérablement entre les deux points temporels. Notamment, la vaccination a augmenté la réactivité IgG ELISA aux MTN Wuhan-Hu-1 et Omicron.
Une combinaison de protéines solubles Wuhan-Hu-1 et Gamma NTD a été utilisée comme appât pour identifier les lymphocytes B mémoire produisant des anticorps spécifiques du domaine anti-NTD. Les anticorps anti-NTD représentent un petit sous-ensemble des anticorps anti-S totaux. Les chercheurs ont obtenu 914 séquences d’anticorps anti-NTD de trois individus convalescents non vaccinés et trois vaccinés testés à deux moments différents.
Les clones élargis de cellules B mémoire représentaient respectivement 22 % et 27 % de tous les anticorps aux points temporels de 1,3 et 12 mois. Sur ces 90 clones de cellules B, 30 ont été conservés entre les points temporels, mais la plupart d’entre eux étaient uniques à l’un des deux points temporels, ce qui indique que la réponse des anticorps a continué d’évoluer avec une expansion clonale persistante.
De tous les anticorps clonés à partir du point de temps de 1,3 mois, 82 %, 69 % et 52 % se sont liés aux variantes Wuhan-Hu-1, Delta et Omicron, respectivement. La fraction d’anticorps de liaison à Wuhan-Hu-1 et Delta NTD s’est considérablement améliorée après 12 mois.
Enfin, les chercheurs ont utilisé l’interférométrie de biocouche (BLI) pour déterminer si l’affinité des anticorps augmentait entre les deux points de temps et ont observé que les anticorps anti-NTD évoluaient vers une affinité plus élevée au cours des 12 mois suivant l’infection, quelle que soit la vaccination ultérieure.
Résultats
Le test de neutralisation du SARS-CoV-2 a montré que 103 des 275 anticorps anti-NTD neutralisaient au moins un des pseudovirus (Wuhan-Hu-1, Gamma et PMS20) avec une IC50 inférieure à 1000 ng/ml.
Parmi ceux-ci, 14 étaient spécifiques de Wuhan-Hu-1, 20 étaient limités à Gamma, 13 étaient spécifiques de PMS20 et les 56 restants neutralisaient deux virus ou plus. Les anticorps ciblant le supersite NTD étaient enrichis en VH1-24, VH3-30 et VH3-33, et ces trois gènes VH représentaient 59 des 103 anticorps testés.
Parmi ces six anticorps larges, quatre ont neutralisé les pseudovirus SARS-CoV-2 Alpha, Beta, Delta, Iota et Omicron, bien qu’à des concentrations neutralisantes relativement élevées. Cependant, la neutralisation est restée incomplète même à des concentrations d’anticorps très élevées.
Les résultats des expériences de microneutralisation utilisant le SRAS-CoV-2-WA1/2020 authentique ont confirmé que certains anticorps anti-NTD à mémoire d’origine naturelle produits en réponse à l’infection et à l’immunisation de Wuhan-Hu-1 sont insensibles aux mutations trouvées dans Omicron et d’autres COV.
De plus, les expériences BLI ont montré six groupes de complémentation distincts parmi les 43 anticorps ayant l’activité neutralisante la plus élevée. Les anticorps des groupes I et II semblaient cibler le supersite précédemment défini sur NTD. L’anticorps du groupe III, C1717, a montré une large neutralisation contre tous les COV du SRAS-CoV-2. Au total, 16 des 43 anticorps neutralisants anti-NTD testés ont neutralisé PMS20 ou Omicron, mais pas Wuhan-Hu-1. Cela suggérait que le compartiment mémoire des cellules B produit en réponse à l’infection par Wuhan-Hu-1 contenait des anticorps qui ne neutralisaient pas la souche Wuhan-Hu-1 et neutralisaient plutôt PMS20 et Omicron.
conclusion
La présente étude a démontré que de tous les anticorps neutralisants du SRAS-CoV-2 identifiés à ce jour, y compris ceux en usage clinique, Omicron échappe à la plupart d’entre eux. Par conséquent, les futures études devraient sonder de nouveaux épitopes conservés parmi les variants du SRAS-CoV-2 et qui sont potentiellement ciblés par les anticorps neutralisants à large spectre.
Plus important encore, les résultats ont montré que les populations de cellules B mémoire induites par l’infection ou la vaccination se diversifient pour contenir des anticorps de haute affinité qui peuvent neutraliser puissamment de nombreuses variantes du SRAS-CoV-2, y compris Omicron.
*Avis important
bioRxiv 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.