Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont démontré une utilisation différentielle des lignées germinales des cellules B et des épitopes de la protéine de pointe (S) du coronavirus 2 (SARS-CoV-2) du syndrome respiratoire aigu sévère en neutralisant les anticorps (nAbs) chez les personnes infectées, vaccinées et dotées d’une immunité hybride .
Sommaire
Arrière plan
Les sous-lignées SARS-CoV-2 Omicron BA.4 et BA.5 sont les variantes actuellement en circulation dans le monde. L’absence de mutation G496S dans leur protéine S a augmenté leurs affinités de liaison à l’enzyme de conversion de l’angiotensine humaine 2 (hACE2) par rapport aux autres sous-variantes d’Omicron. De plus, ils ont évolué pour supprimer les défenses immunitaires innées de l’hôte. Il est crucial de comprendre les mécanismes employés par BA.4/BA.5 pour échapper à l’immunité naturelle et induite par les vaccins afin de concevoir des mesures pour mettre fin à leur déchaînement incessant.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont utilisé un panel de 482 anticorps monoclonaux humains (mAbs) qui ont neutralisé la souche originale Wuhan-Hu1 SARS-CoV-2 pour évaluer leur activité neutralisante contre les sous-variants Omicron BA.4 et BA.5.
Ils ont utilisé des sérums de trois cohortes différentes pour développer le panel mAb de l’étude : i) sujets séronégatifs pour le SRAS-CoV-2 vaccinés avec deux doses de tout vaccin contre la maladie à coronavirus de l’acide ribonucléique messager (ARNm) 2019 (COVID-19) (SN2), ii) les sujets séronégatifs au SARS-CoV-2 vaccinés avec trois doses de n’importe quel vaccin à ARNm (SN3), et iii) les sujets séropositifs au SARS-CoV-2 ont été infectés puis vaccinés avec deux doses de n’importe quel vaccin à ARNm (SP2).
Les chercheurs ont utilisé un test de microneutralisation basé sur l’effet cytopathique (CPE-MN) pour tester le potentiel de neutralisation du panel mAb contre BA.4 et BA.5.
Résultats de l’étude
Moins de 15 % des mAb ont conservé une activité neutralisante contre les sous-variants Omicron BA.4 et BA.5. Alors qu’aucun des 52 anticorps de la cohorte SN2 n’a été capable de neutraliser les sous-variants Omicron BA.4 et BA.5, les auteurs ont noté une protection croisée minimale contre BA.1 et BA.2. A l’inverse, 14,6% et 14,1% des 206 atn, issus de la cohorte SN3, ont respectivement neutralisé Omicron BA.4 et BA.5. De même, 15,5 % et 14,6 % des 224 nAb dérivés de SP2 ont respectivement neutralisé les sous-variants BA.4 et BA.5. Notamment, aucun des attrapes testés n’a montré une activité de neutralisation extrêmement puissante contre toutes les sous-lignées Omicron. Parmi les mAb thérapeutiques, seuls LY171 CoV1404 ou Bebtelovimab ont montré un pouvoir de neutralisation élevé contre toutes les sous-lignées Omicron. Il avait des valeurs de concentration inhibitrice à 100 % (IC100) de 11,1, 15,6, 44,2 et 62,5 ng ml-1 contre Omicron BA.1, BA.2, BA.4 et BA.5, respectivement.
Les analyses de l’étude ont également révélé que deux doses d’un vaccin à ARNm COVID-19 ne pouvaient pas produire une réponse anticorps adéquate contre les sous-variantes d’Omicron. Cependant, trois doses de vaccin à ARNm et l’immunité hybride ont induit une protection similaire contre les sous-variants d’Omicron, avec une moyenne globale de 18,9 et 17,5 % de nAb dérivés de SN3 et SP2 capables de neutraliser BA.4 et BA.5, respectivement.
En outre, les analyses de l’étude ont révélé des différences frappantes dans les profils de la lignée germinale des cellules B derrière ces réponses similaires. Un schéma posologique à trois doses d’un vaccin à ARNm a principalement amélioré les nAb de classe I et II ciblant le domaine de liaison au récepteur (RBD) et a montré une réponse plus clonale des lymphocytes B. La réponse des lymphocytes B comprenait cinq lignées germinales de lymphocytes B (IGHV1-58 ; IGHJ3-1, IGHV1-69 ; IGHJ3-1, IGHV1-69 ; IGHJ4-1, IGHV3-66 ; IGHJ4-1 et IGHV3-66 ; IGHJ6-1) qui représentaient près de 60 % de tous les anticorps neutralisants croisés Omicron. Fait intéressant, deux des cinq lignées germinales de cellules B codant pour les anticorps anti-neutralisation croisée dans la cohorte SN3, à savoir IGHV1-69 : IGHJ4-1 et IGHV3-66 : IGHJ4-1, étaient également présentes dans la cohorte SN2, mais ici, elles ne présentaient aucune activité fonctionnelle contre les sous-variantes d’Omicron.
conclusion
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont indiqué qu’une troisième dose de vaccin à ARNm (rappel) améliorait la maturation de l’affinité des lymphocytes B de lignées germinales spécifiques, ainsi que leur expansion et la production ultérieure de nAb à réaction croisée. Pour l’immunité hybride, la réponse des lymphocytes B était beaucoup plus diversifiée et utilisait préférentiellement des nAb ciblant la classe III et le domaine N-terminal (NTD) dirigés par RBD. Par conséquent, seules trois lignées germinales de lymphocytes B, à savoir IGHV1-24:IGHJ6-1, IGHV1-58:IGHJ3-1 et IGHV2-5:IGHJ4-1, qui représentent environ 31 % de l’ensemble de la réponse nAb, ont constitué une réponse contre le Sous-variantes d’Omicron.
L’étude a soulevé des questions sur les mécanismes de présentation de l’antigène lors de la réponse immunitaire à l’infection et à la vaccination par le SRAS-CoV-2. Les auteurs ont observé que la vaccination par ARNm homologue et l’infection par le SRAS-CoV-2 ont entraîné l’expansion de différentes lignées germinales de cellules B, qui ont produit des attrapes ciblant différents épitopes sur la protéine S du SRAS-CoV-2.
Il est à noter qu’après l’infection et la vaccination par le SRAS-CoV-2, différents types de cellules immunitaires présentent les antigènes différemment. Par conséquent, différents types de cellules exprimant l’antigène, la stabilisation de la protéine S dans sa conformation de préfusion, d’autres composants viraux et l’environnement inflammatoire de la cellule régissent ensemble la mécanique de la réponse immunitaire innée induite. Ces informations uniques pourraient aider à concevoir des thérapies et des vaccins COVID-19 de nouvelle génération.
*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.