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Des chercheurs de l'Université de Melbourne ont fait de nouvelles découvertes sur la façon dont le système immunitaire répond au coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SRAS-CoV-2) qui pourraient être importantes à considérer dans la recherche sur les vaccins.
Le profilage immunologique des patients qui s'étaient rétablis d'une maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) a révélé que les caractéristiques qualitatives des réponses immunitaires des lymphocytes B et T à la protéine de pointe SARS-CoV-2 pourraient servir de biomarqueurs informatifs pour l'évaluation des vaccins dans les prochains essais.
La protéine de pointe, qui est la principale structure utilisée par le virus pour accéder aux cellules hôtes, est une cible commune pour les anticorps neutralisants et, par conséquent, un objectif central dans le développement de vaccins.
Une version pré-imprimée du document est disponible sur le serveur medRxiv *, tandis que l'article fait l'objet d'un examen par les pairs.
Nouveau coronavirus SARS-CoV-2 Micrographie électronique à balayage colorisée d'une cellule apoptotique (verte) fortement infectée par des particules de virus SARS-COV-2 (violet), isolée d'un échantillon de patient. Image capturée au NIAID Integrated Research Facility (IRF) à Fort Detrick, Maryland. Crédits: NIAID
Sommaire
Efforts pour accélérer le développement de vaccins
Depuis que l'épidémie de COVID-19, causée par le SRAS-CoV-2, a commencé à Wuhan, en Chine, en décembre 2019, la propagation rapide et le risque continu pour la santé publique mondiale ont poussé les efforts à mieux comprendre comment accélérer le développement et le déploiement d'un vaccin.
La disponibilité de la technologie recombinante moderne a permis aux scientifiques de répondre rapidement à l'urgence mondiale, et plus de 70 vaccins candidats sont actuellement à différents stades de développement et de test. Presque tous sont basés sur la réponse protectrice des anticorps neutralisants déclenchée par la protéine de pointe SARS-CoV-2.
«Il existe naturellement un intérêt scientifique considérable pour prédire la biogenèse de l'immunité protectrice contre le SRAS-CoV-2, dont les anticorps neutralisants contre le S (pic) sont susceptibles d'être corrélatifs», écrivent Adam Wheatley et ses collègues.
Pendant l'infection, le clivage protéolytique de la protéine de pointe produit deux sous-unités, S1 et S2. Un domaine de liaison au récepteur (RBD) dans S1 se lie au domaine peptidase de l'enzyme de conversion de l'angiotensine du récepteur de la cellule hôte 2 (ACE2), tandis que S2 assure la fusion avec la membrane.
Une cible attrayante pour l'activité des anticorps provoquée par le vaccin
L'interaction protéine spike-ACE2 est une cible attrayante pour l'activité des anticorps déclenchés par le vaccin contre le virus, avec des mécanismes potentiels comprenant le blocage direct de l'interaction originale, le blocage des changements conformationnels de la protéine spike qui permettent la fusion de la membrane et l'élimination de tout libre virus.
Des études antérieures sur les coronavirus humains, le syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS) et le SRAS-CoV ont rapporté une neutralisation réussie de l'infection par blocage de la fusion avec la membrane de la cellule hôte. Un vaccin basé sur le SARS-CoV-2 inactivé a également démontré des résultats prometteurs sur des modèles animaux.
Cependant, les propriétés immunogènes de la protéine de pointe SARS-CoV-2 chez l'homme sont encore mal résolues, par exemple, Wheatley et son équipe.
En quoi consiste la présente étude?
Maintenant, les chercheurs ont caractérisé de manière exhaustive les aspects de l'activité immunitaire humorale et cellulaire contre la protéine de pointe SARS-CoV-2 chez les personnes qui s'étaient rétablies d'une infection légère à modérée.
Des échantillons de sang prélevés sur 41 adultes récupérés une médiane de 32 jours après avoir été testés positifs pour l'infection ont été comparés à ceux prélevés sur 27 contrôles sains qui ont été recrutés avant que l'endémie ne soit généralisée en Australie.
Les chercheurs ont utilisé un test ELISA pour mesurer la capacité des anticorps à bloquer l'interaction entre le RBD sur S1 et ACE2.
Les réponses des anticorps étaient corrélées à l'activité neutralisante et à l'inhibition de la liaison ACE2 / RBD
Les chercheurs ont découvert que les réponses sérologiques des anticorps contre la protéine de pointe et la RBD étaient systématiquement déclenchées après une infection par le SRAS-CoV-2. Ils ont également constaté que l'ampleur des réponses était corrélée à la fois à l'activité de neutralisation des anticorps et à la capacité d'inhiber la liaison ACE2 / RBD.
Chez la plupart des participants rétablis, les cellules B mémoire spécifiques à la pointe représentaient une proportion significative des cellules B mémoire en circulation après l'infection. En revanche, les cellules mémoire B spécifiques à RBD ne représentaient qu'une proportion mineure. La mesure des cellules auxiliaires folliculaires T circulantes (cTFH) a également montré que les cellules cTFH spécifiques de Spike étaient facilement détectées chez les patients récupérés, tandis que la réponse des cellules T à RBD ne représentait qu'une proportion mineure.
Enfin, une analyse de régression linéaire multiple a montré que l'activité de neutralisation plasmatique relativement élevée était associée à l'ampleur des réponses d'anticorps spécifiques aux pointes et à la distribution de la sous-population spécifique des pointes des cellules cTFH.
Les auteurs disent que cela suggère que les aspects qualitatifs et quantitatifs de la réponse immunitaire des cellules B et T à la protéine de pointe SARS-CoV-2 peuvent servir de biomarqueurs informatifs pour évaluer le potentiel protecteur des vaccins candidats entrant dans les essais cliniques.
«Nous proposons que les fréquences et les phénotypes des cellules B et cTFH constituent des biomarqueurs informatifs de la fonction immunitaire pour l'évaluation des prochains essais cliniques de nouveaux vaccins ciblant la S (protéine de pointe)», conclut l'équipe.
*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, orienter la pratique clinique / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
