Dans une étude récente publiée dans la revue Cellule, les chercheurs ont étudié l’infectiosité, la fusogénicité et le potentiel d’évasion immunitaire de deux nouvelles sous-variantes d’Omicron – BA.2.86 et FLip. Ils ont utilisé des sérums provenant d’agents de santé soumis à différents régimes de vaccination monovalents, bivalents et multidoses. Leurs tests sur des lignées cellulaires humaines infectées par ces nouvelles souches révèlent que, bien qu’il ne soit pas aussi immunitaire que les anciennes variantes d’Omicron, BA.2.86 présente des mutations significatives dans ses protéines de pointe, modifiant potentiellement sa biologie et conférant un pouvoir infectieux élevé à la sous-variante. De manière alarmante, la plupart des anticorps conventionnels se sont révélés incapables de neutraliser BA.2.86, soulignant la nécessité d’une surveillance constante des sous-variantes et d’une mise à jour des vaccins pour éviter une résurgence de la pandémie de COVID-19.
Étude : Évasion immunitaire, infectivité et fusogénicité des variantes SARS-CoV-2 BA.2.86 et FLip. Crédit d’image : Design_Cells/Shutterstock
COVID-19 et les dangers de ses sous-variantes
La pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) a infecté plus de 700 millions de personnes et fait près de 7 millions de morts depuis le début de la pandémie fin 2019. Causée par le virus du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2). , la COVID-19 représente l’une des pires pandémies de l’histoire de l’humanité, entraînant des pertes mondiales dévastatrices en termes d’infrastructures, d’économie et de qualité de vie. En outre, plus de 60 % des survivants présentent des symptômes persistants de type COVID des mois, voire des années après la guérison initiale de l’infection, ce qui aggrave encore le fardeau de la maladie.
Le SRAS-CoV-2 est un virus à ARN simple brin de sens positif appartenant au genre Sarbécovirus. La majeure partie du pouvoir infectieux de l’agent pathogène peut être attribuée à ses protéines de pointe, les protéines de surface contenant les domaines de liaison aux récepteurs (RBD) qui permettent au virus de s’attacher et d’envahir les cellules hôte. Les vaccins, en particulier ceux comprenant des anticorps monoclonaux (mAb), sont conçus pour cibler et inactiver ces RBD, neutralisant ainsi la capacité du SRAS-CoV-2 à envahir et détourner ses cellules hôtes.
Malheureusement, comme tous les membres de son genre, le SRAS-CoV-2 présente un taux de mutation exceptionnellement élevé, entraînant des milliers de variantes et sous-variantes, dont seule une fraction a été découverte et caractérisée jusqu’à présent. Alors que la plupart des variantes conservent la séquence génétique de la protéine de pointe de leur ancêtre et peuvent donc être neutralisées par des vaccins ciblant leur souche ancestrale, les mutations dans les RBD de certaines souches peuvent modifier considérablement leur biologie et leur pathologie clinique et, pire encore, rendre les vaccins conventionnels inefficaces.
Omicron (ancestral BA.2) est le clade le plus récent, le plus répandu et jusqu’ici le plus infectieux des variantes du SRAS-CoV-2. Sa sous-lignée XBB 1.5 est la plus transmissible de toutes les variantes caractérisées et constitue l’essentiel du fardeau actuel du COVID-19. Malgré les efforts mondiaux de vaccination et les mesures de distanciation sociale imposées par les gouvernements pour freiner la propagation de la maladie, l’émergence de nouveaux variants préoccupants (VOC) a donné lieu à des recherches approfondies visant à caractériser de nouvelles souches et l’efficacité des vaccins conventionnels contre elles.
BA.2.86 et FLip sont deux sous-variantes Omicron relativement nouvelles découvertes initialement fin juillet 2023. BA.2.86 est particulièrement préoccupant sur le plan médical étant donné que sa protéine de pointe présente plus de 30 mutations par rapport à son ancestral BA.2 (Omicron) et 35 mutations par rapport à XBB 1.5, la cible du vaccin actuellement disponible. Ce saut évolutif est alarmant car il est comparable à la divergence d’Omicron par rapport à la souche originale Wuhan-Hu-1 SARS-CoV-2.
« Étant donné que le pic BA.2.86 est particulièrement distinct de XBB.1.5, on craint que les vaccins à ARNm actuels, ainsi que le rappel d’ARNm XBB.1.5 mis à jour, ne protègent pas efficacement contre BA.2.86. »
Surnommé « Pirola », BA.2.86 a été identifié dans plus de 23 pays avec au moins 300 personnes infectées. L’enquête sur la pathologie de ce COV et d’autres COV fournira aux médecins les informations dont ils ont besoin pour se préparer à des épidémies localisées. Les recherches conventionnelles sur l’efficacité des vaccins permettront, à leur tour, aux fabricants de vaccins d’obtenir des informations importantes lors de la conception de la prochaine génération de vaccins anti-COVID.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont étudié le pouvoir infectieux de BA.2.86 et FLip par rapport à D614G, Omicron BA.1, BA.2, BA.4/5 et EG.5.1 dans deux lignées cellulaires : la lignée cellulaire de rein embryonnaire humain (HEK293T). ), et lignée cellulaire d’adénocarcinome du poumon humain (CaLu-3). Ils ont en outre utilisé des échantillons de sérum prélevés auprès de professionnels de la santé vaccinés soit avec trois doses de vaccins monovalents à ARNm (N = 15), soit avec une combinaison de deux doses de vaccin monovalent à ARNm complétées par une dose de vaccin bivalent (N = 14) pour étudier l’efficacité. des vaccins conventionnels Moderna mRNA-1273 et Pfizer BioNTech BNT162b2 contre ces sous-variantes émergentes.
De plus, l’anticorps monoclonal S309, remarquable pour son efficacité contre un large spectre de variantes d’Omicron, notamment EG.5.1 et XBB 1.5, a été ajouté à l’enquête pour vérifier s’il pourrait constituer la prochaine génération de protection contre BA.2.86 et FLip. La fusogénicité a été estimée à l’aide de lignées cellulaires cotransfectées avec des protéines de pointe sous-variantes et une protéine fluorescente verte améliorée (eGFP). Des lectures de luminescence ont été utilisées pour évaluer le degré de fusion cellule-cellule entre les protéines de pointe et les récepteurs ACE2 (les récepteurs auxquels les RBD du SRAS-CoV-2 se lient).
Enfin, la protéine Spike de BA.2.86 a été structurellement modélisée pour élucider son affinité avec le récepteur ACE2 et estimer le degré de neutralisation par les vaccins conventionnels. Les titres d’anticorps neutralisants ont été calculés à l’aide de tests de cartographie antigénique.
Résultats de l’étude
Les évaluations antigéniques à distance ont révélé que BA.2.86 a des capacités d’évaluation immunitaire significativement inférieures à celles des sous-variantes XBB et FLip précédentes. Cependant, de manière alarmante, les anticorps S309, efficaces contre les variantes XBB, se sont révélés inefficaces pour neutraliser BA.2.86. La modélisation structurelle montre que cela pourrait être dû à des mutations dans la région D339H, modifiant la protéine de pointe et, par conséquent, réduisant considérablement l’efficacité des anticorps.
Les analyses d’infectivité ont révélé que BA.2.86 n’était pas aussi infectieux que les autres sous-variantes de XBB dans les cellules HEK293T exprimant ACE-2, mais qu’il était significativement plus élevé dans les cellules CaLu-3. Ces résultats se sont reflétés dans les évaluations de la fusogénicité, suggérant ensemble des changements conformationnels dans le virus et mettant en évidence une altération potentielle de sa biologie et de sa pathologie.
Il est encourageant de constater que les sérums des professionnels de santé immunisés avec les vaccins à ARNm Moderna conçus contre XBB 1.5 se sont révélés efficaces pour neutraliser à la fois FLip et BA.2.86. Cependant, l’affinité et l’infectivité accrue de BA.2.86 pour CaLu-3 peuvent suggérer un mode d’infection modifié (voie de fusion de la membrane plasmique à la place des voies endosomales utilisées par la plupart des sous-variantes de XBB), nécessitant ainsi potentiellement des mises à jour de la vaccination.
« On ne sait pas si BA.2.86 aura ou non un tropisme pulmonaire accru, et donc une pathogenèse améliorée par rapport aux autres variantes d’Omicron, et doit être soigneusement examiné. »
