Entre l’infection naturelle et une campagne mondiale de vaccination, la plupart des gens ont maintenant une certaine immunité contre le virus qui cause le COVID-19. Cette immunité généralisée n’a pas empêché les gens d’être infectés, mais elle a atténué les vagues massives de maladies et de décès qui ont secoué le monde au cours des premières années de la pandémie. Garder le virus sous contrôle nécessite de maintenir ce niveau d’immunité, une tâche difficile car le virus produit constamment de nouvelles variantes qui peuvent partiellement échapper aux anticorps provoqués par les vaccins et les infections antérieures.
De nouvelles recherches menées par des scientifiques de la Washington University School of Medicine à St. Louis suggèrent que des injections de rappel mises à jour seront importantes pour renforcer l’immunité de la population à mesure que de nouvelles variantes émergent – mais il y a une mise en garde.
Leurs recherches, publiées le 3 avril dans Nature, montre que la vaccination des personnes contre la souche d’origine du virus, puis la stimulation avec un vaccin qui cible une nouvelle variante peut provoquer une large réponse anticorps capable de neutraliser un large éventail de variantes, y compris celles qui n’ont pas encore émergé. L’astuce consiste à cibler une variante du rappel qui est si différente de la souche d’origine du virus qu’elle déclenche la maturation de cellules productrices d’anticorps nouvelles et diverses.
Le défi avec COVID-19 est que le virus continue de muter. Ce n’est pas que les vaccins ne provoquent pas une réponse anticorps durable. Ils font. Le problème est que le virus change et que les anticorps existants deviennent inutiles. Ici, nous avons montré qu’il est possible de concevoir un rappel spécifique à une variante qui ne se contente pas de renforcer les anticorps que les gens possèdent déjà, mais qui suscite de nouveaux anticorps. Cela signifie que donner périodiquement des rappels ciblant de nouvelles variantes permettrait de maintenir la protection au niveau de la population même lorsque le virus évolue. »
Ali Ellebedy, PhD, auteur principal, professeur agrégé de pathologie et d’immunologie, de médecine et de microbiologie moléculaire
Les premiers vaccins COVID-19 ont réduit le risque de maladie grave et de décès de plus de 90 %. Mais ensuite, le virus a changé. Les anticorps qui avaient si bien fonctionné contre la souche d’origine se sont révélés moins efficaces pour reconnaître et neutraliser les variantes émergentes, entraînant des infections percées. La solution évidente était de mettre à jour les vaccins pour cibler de nouvelles variantes, mais le succès des premiers vaccins contre la souche d’origine a rendu difficile la conception d’une variante de rappel efficace, a déclaré Ellebedy.
« L’intérêt de fabriquer des boosters contre de nouvelles variantes est d’apprendre au système immunitaire à reconnaître les caractéristiques des nouvelles variantes qui sont différentes de la souche d’origine », a déclaré Ellebedy. « Mais les nouvelles variantes partagent encore de nombreuses fonctionnalités avec la souche d’origine, et il est possible que la réponse à ces fonctionnalités partagées puisse dominer la réponse aux nouvelles fonctionnalités. Les boosters pourraient finir par engager simplement des cellules de mémoire immunitaire déjà présentes plutôt que créer de nouvelles cellules de mémoire, ce dont nous avons besoin pour nous protéger contre les nouvelles variantes. »
Pour évaluer l’efficacité des rappels à susciter de nouveaux anticorps, Ellebedy et ses collègues ont étudié des personnes qui ont reçu un vaccin COVID-19 ciblé contre la souche d’origine, suivi d’un rappel combiné ciblant deux des premières variantes – ; bêta et delta – ; ou un booster ciblant la nouvelle variante omicron. Avec Ellebedy, l’équipe de recherche comprenait l’auteur co-correspondant Jackson Turner, PhD, instructeur en pathologie et immunologie, et les co-premiers auteurs Wafaa B. Alsoussi, un étudiant diplômé, et Sameer Kumar Malladi, PhD, un chercheur postdoctoral, tous deux dans le laboratoire d’Ellebedy.
Les premières études étaient décourageantes, a noté Ellebedy. Les chercheurs ont examiné 39 personnes qui avaient reçu la séquence primaire à deux injections des vaccins Pfizer/BioNTech ou Moderna COVID-19, suivie d’une injection de rappel expérimentale ciblant les variantes bêta et delta. Tous les participants ont produit des anticorps qui ont neutralisé la souche virale d’origine et les variantes bêta et delta. Mais aucun des anticorps étudiés n’était unique au bêta ou au delta. L’absence de tels anticorps indique que le rappel de la variante n’a pas réussi à déclencher le développement de nouvelles cellules productrices d’anticorps détectables, a déclaré Ellebedy.
« C’était décevant mais pas surprenant », a déclaré Ellebedy, qui est également un expert des vaccins contre la grippe. « Si vous regardez les séquences des protéines de pointe bêta et delta, elles ne sont pas vraiment très différentes de la souche d’origine. Si nous voyions ce degré de différence entre les souches grippales, nous dirions qu’il n’y a aucune raison de mettre à jour le vaccin annuel. Mais la variante omicron est une autre affaire. »
La variante omicron, dominante dans le monde depuis fin 2021, porte des dizaines de nouvelles mutations par rapport à la souche originelle du virus. Ellebedy et ses collègues ont recruté huit personnes qui avaient reçu le vaccin Pfizer/BioNTech ou Moderna COVID-19 et leur ont donné un rappel ciblé contre la seule variante omicron. Le CDC a ensuite recommandé l’utilisation de boosters mis à jour qui ciblent à la fois la variante omicron et la souche d’origine. Ces boosters bivalents sont devenus disponibles au public à l’automne 2022, fabriqués à la fois par Pfizer / BioNTech et Moderna.
En étudiant des échantillons de sang fournis par les participants quatre mois après leurs rappels, les chercheurs ont identifié plus de 300 anticorps distincts capables de neutraliser la souche d’origine, ou une ou plusieurs des variantes. Parmi ceux-ci, six ont neutralisé l’omicron mais pas la souche d’origine, ce qui indique que le rappel a réussi à déclencher la création de nouveaux anticorps optimisés pour l’omicron. Un de ces nouveaux anticorps a même neutralisé le BA.5, une sous-variante d’omicron qui circule largement maintenant mais qui n’avait pas encore émergé au moment de la fabrication du rappel.
« Ce rappel a engagé des cellules B naïves et créé de nouvelles cellules mémoire, ce qui signifie qu’il a élargi le répertoire immunitaire des gens et les a équipés pour répondre à une plus grande diversité de variantes », a déclaré Ellebedy. « Concevoir des boosters pour maintenir l’immunité contre le virus en évolution ne va pas être facile. L’étendue de la différence entre les anciennes et les nouvelles variantes est clairement importante. Mais si nous faisons attention à la façon dont nous choisissons les variantes à inclure dans les boosters, je pense que nous pouvons garder une longueur d’avance sur ce virus. »
