Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de pré-impression, les chercheurs ont étudié l’impact des mutations dans les variantes d’intérêt (VOI) et les variantes préoccupantes (VOC) du coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SRAS-CoV-2) sur les propriétés du cluster de différenciation 8 ( CD8) Lymphocytes T.
Sommaire
Contexte
Des mutations, en particulier dans la protéine de pointe (S) du SARS-CoV-2, ont conduit à l’émergence de nouvelles souches de SARS-CoV-2 avec une transmissibilité et une infectiosité accrues. Ces mutations peuvent altérer la protection immunitaire conférée par les infections naturelles et les vaccins. Ainsi, il est important de déchiffrer l’impact des mutations spécifiques aux variants sur l’immunité sérologique de l’hôte.
Des études antérieures ont fait état de l’immunité des lymphocytes T à réaction croisée contre le SRAS-CoV-2 avec une clairance virale améliorée, une diminution de la gravité de l’infection, moins de réinfections et une amélioration de la survie globale des patients. Cependant, les revues systématiques sur les effets des mutations spécifiques à la souche SARS-CoV-2 sur les propriétés des lymphocytes T CD8 mémoire font défaut.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont étudié les effets des changements mutationnels spécifiques à la souche SARS-CoV-2 dans les propriétés de l’épitope des lymphocytes T telles que la similarité de séquence, l’affinité de liaison aux antigènes leucocytaires humains (HLA), l’immunogénicité et la probabilité de récepteurs des lymphocytes T. identification croisée des épitopes à travers les souches du SRAS-CoV-2. Les VOC évalués étaient Alpha, Beta, Gamma, Delta et Omicron tandis que les VOI évalués étaient Lamba, C.37, Mu, Delta Plus et AY 4.2. La souche SARS-CoV-2-Wuhan-Hu-1 a été considérée comme la souche de référence dans cette étude.
Des analyses pan-protéomiques et S-spécifiques ont été réalisées pour évaluer la protection conférée par l’infection naturelle et les vaccins, respectivement. Les mutations spécifiques à la souche qui ont été détectées dans 75 % des séquences de la base de données de la Global Initiative on Sharing All Influenza Data (GISAID) de la lignée correspondante Phylogenetic Assignment of Named Global Outbreak (PANGO) ont été enrôlées.
Les paires d’épitopes spécifiques du lymphocyte T SARS-CoV-2 (d’épitopes de référence et variants) ont été analysées à l’aide des données des épitopes spécifiques SARS-CoV-2 S et non S (pan-protéomiques) de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) patients avec des données téléchargées à partir de la base de données d’épitopes immunitaires (IEDB). Les tableaux des mutations et des épitopes reconnus par les lymphocytes T SARS-CoV-2 ont été croisés et tous les pools avec des peptides qui se chevauchent ont été retirés de l’analyse.
La similarité de séquence entre les paires d’épitopes a été déterminée sur la base des propriétés biochimiques des acides aminés et de l’outil de regroupement IEDB. Le seuil d’identité de séquence a été fixé à 80 %. L’outil de prédiction de l’immunogénicité du peptide-MHC (pMHC) des lymphocytes T de classe I de la base de données IEDB a été utilisé pour évaluer le potentiel immunogène des épitopes mutés.
Un total de 93 épitopes de lymphocytes T uniques abritaient une ou plusieurs mutations, dont l’énergie de liaison HLA de 74 épitopes a été évaluée en tant que valeurs de concentration inhibitrice demi-maximale (IC50). De plus, les changements de pli dans l’affinité de liaison dus aux mutations ont également été calculés. Des changements de deux fois et de 0,5 fois ont été interprétés comme des affinités de liaison diminuées et augmentées, respectivement, et ceux entre ces deux valeurs ont été interprétés comme conservés. Les épitopes se sont avérés lier 27 allèles HLA, avec une moyenne de trois épitopes par allèle.
Résultats
Un total de 973 et 263 épitopes pan-protéomiques et spécifiques des lymphocytes T CD8 spécifiques du SRAS-CoV-2 ont été identifiés, respectivement, dont 99% et 95% des épitopes n’ont pas été modifiés par des mutations spécifiques à la variante, respectivement. Alors que les paires d’épitopes mutés pan-protéomiques affichaient un degré élevé de similarité de séquence, la similarité de séquence était significativement plus faible (<85 %) pour les paires d'épitopes spécifiques de S en raison de la présence de mutations accrues dans le delta, AY.4.2 et Variantes d'Omicron.
Les isotopes mutés panprotéomiques étaient respectivement les plus et les moins immunogènes pour les variantes Omicron et Lamba, tandis que les épitopes spécifiques du S étaient plus immunogènes pour les variantes Alpha, AY.4.2 et Omicron. L’affinité de liaison HLA des épitopes spécifiques du S était significativement plus faible pour les variantes Delta, Mu et AY.4.2.
L’immunogénicité des épitopes mutés pan-protéomiques était soit augmentée (47%), inchangée (28%), soit diminuée (24%). Pour les épitopes mutés spécifiques de S, les valeurs d’immunogénicité correspondantes étaient de 63 %, 20 % et 15 %, respectivement. En moyenne, 37 %, 50 % et 12 % des épitopes mutés pan-protéomiques affichaient une affinité de liaison HLA diminuée, équivalente et accrue, respectivement. Les valeurs correspondantes pour les épitopes spécifiques de S étaient de 48 %, 44 % et 6 %, respectivement.
Pour résumer, les résultats de l’étude indiquent que les épitopes spécifiques de S ont été plus profondément impactés en ce qui concerne la similarité de séquence, l’immunogénicité et l’affinité de liaison HLA, par rapport aux épitopes pan-protéomiques. Cependant, dans l’ensemble, les lymphocytes T CD8 ont démontré une immunité de protection croisée élevée induite par des vaccins ou une infection naturelle.
Le faible impact global des mutations sur la reconnaissance croisée des lymphocytes T CD8 pourrait être dû au fait que les mutations du SRAS-CoV-2 se produisent principalement en raison de modifications de l’affinité de liaison aux récepteurs et des pressions de sélection des anticorps exercées sur la protéine S, sans rapport avec l’immunité des lymphocytes T.
*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.
