Depuis le début de la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), causée par le syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus-2 (SRAS-CoV-2), les scientifiques ont mené des études approfondies pour comprendre divers aspects du virus. Les chercheurs ont déclaré que le SRAS-CoV-2 manifeste plusieurs conséquences biologiques et cliniques d’un superantigène. Ainsi, une nouvelle étude publiée dans la revue Agents pathogènes s’est concentré sur le SRAS-CoV-2 en tant que superantigène.
Perspective : Superantigènes et SRAS-CoV-2. Crédit d’image : Corona Borealis Studio / Shutterstock
Superantigène : un bref aperçu
Les superantigènes sont des protéines qui hyper-stimulent les réponses immunitaires. Ces protéines peuvent déclencher des lymphocytes T via la réticulation des récepteurs des lymphocytes T (TCR) avec des molécules du CMH de classe II ou même des lymphocytes B hyperstimulants sans la réticulation. Les chercheurs ont défini les superantigènes comme une molécule associée à des interactions à médiation antigène-récepteur avec plus de 5 % du pool de lymphocytes. Un seul superantigène peut induire un large éventail de réponses de l’hôte.
L’hyperstimulation des lymphocytes T peut entraîner plusieurs résultats, tels que l’inflammation, la cytotoxicité, la suppression des lymphocytes T et l’auto-immunité. Des études antérieures ont également signalé que les superantigènes peuvent altérer les réponses des cellules mémoire post-vaccination à des antigènes non apparentés et contrarier l’activation de la cellule mémoire. Les personnes qui expriment des haplotypes spécifiques du CMH de classe II qui peuvent se lier à des superantigènes subissent des chocs toxiques. Cependant, les individus qui expriment des haplotypes du CMH de classe II avec une affinité de liaison plus faible ne subissent pas un tel choc. Certaines études ont rapporté que des protéines de type superantigène peuvent déclencher des complications thrombotiques et hémorragiques via l’activation plaquettaire. Divers facteurs peuvent influencer la réponse du superantigène, par exemple, des infections bactériennes et virales simultanées. Ceux-ci affectent les fonctions du système nerveux central et développent un dysfonctionnement cardiovasculaire et des conditions neurologiques.
Mécanismes potentiels pour induire une réponse superantigénique de l’hôte et résultats cliniques possibles.
Dans le contexte de l’infection par le virus de la dengue (DENV), l’activation des lymphocytes T influence la pathogenèse de la dengue hémorragique (DHF). Fait intéressant, les chercheurs ont déclaré que certaines des caractéristiques cliniques causées par le DENV, telles que l’activation des lymphocytes T, l’auto-immunité et les complications neurologiques, sont similaires à l’infection au COVID-19. Cependant, une étude associée à l’utilisation du gène TCR Vβ chez les enfants infectés par le DENV a révélé que la dengue n’est pas un superantigène, mais un antigène conventionnel. Fait intéressant, une autre étude a révélé que les antigènes conventionnels peuvent déclencher une réponse superantigénique de l’hôte. De plus, des études antérieures ont montré que les rétrovirus endogènes humains (HERV) contiennent des protéines qui agissent comme des superantigènes.
Superantigènes et réponses immunitaires
Les scientifiques ont révélé que les superantigènes montrent un effet différentiel sur les lymphocytes T CD4 et CD8 immatures et matures. Il peut réduire les thymocytes ou les lymphocytes T immatures ainsi que les CD4 et CD8 matures et expérimentés par l’antigène. Les scientifiques ont révélé qu’après l’hyperstimulation par le superantigène de l’entérotoxine B staphylococcique (SEB), les lymphocytes T ne réagissent pas, c’est-à-dire qu’ils entrent dans un état d’absence de réponse appelé anergie, puis que la cellule subit une apoptose. De plus, les superantigènes influencent la différenciation des lymphocytes T naïfs. Ils déclenchent également les cellules mémoire CD8 en activant des cytokines ou des segments de gène Vβ dans leurs TCR. L’exposition chronique au superantigène pourrait stimuler de manière persistante les lymphocytes T, les maintenant dans un état constant entre l’anergie et l’hyperstimulation. De plus, les lymphocytes T naïfs ne sont pas facilement produits dans cette condition en raison de l’involution thymique. De telles conditions ont été observées chez certains patients Long COVID. L’épuisement des lymphocytes T naïfs se produit pendant le vieillissement et le dysfonctionnement immunitaire.
Plusieurs études ont rapporté que les superantigènes provoquent des maladies auto-immunes. Les superantigènes déclenchent la génération d’auto-anticorps en reliant la molécule du CMH de classe II des lymphocytes B au TCR des lymphocytes T. En conséquence, les personnes atteintes de maladies auto-immunes présentent des cellules T améliorées dans les organes affectés ou le sang périphérique.
SARS-CoV-2 et superantigène
Une étude récente a rapporté que les personnes infectées par le SRAS-CoV-2 présentant des symptômes légers à modérés et qui ont subi une COVID longue ont révélé une déplétion des lymphocytes T et B naïfs. Certains des facteurs clés qui ont fait surface dans des études précédentes, tels que les auto-anticorps post-SARS-CoV-2, l’activation, l’épuisement des lymphocytes T et la présentation du MIS-C, ont indiqué que le SARS-CoV-2 était un superantigène, superantigène -like protein, ou un agent causal déclenchant une réponse superantigénique de l’hôte. À l’avenir, d’autres études sont nécessaires pour élucider son rôle et ses effets à long terme, car ce virus peut persister pendant une période prolongée après une infection aiguë.
Les lymphocytes T portant le gène TRBV11-2 avec des chaînes alpha variables ont été identifiés comme une caractéristique caractéristique de l’activation des lymphocytes T médiée par un superantigène chez les patients atteints de MIS-C. À ce jour, il n’est pas clair si le SARS-CoV-2 est un superantigène ; cependant, des preuves récentes indiquent définitivement qu’il en est un. Semblable à la maladie de Kawasaki, qui est due à l’exposition aux superantigènes, le SRAS-CoV-2 manifeste des conditions similaires qui incluent des tempêtes de cytokines, l’activation des cellules T, la suppression et la présence de MIS-C. Le lipopolysaccharide (LPS) peut déclencher l’effet superantigène SEB sur les lymphocytes T suite à une inflammation ou une blessure intestinale via la translocation du LPS. De nombreuses études ont également indiqué que le SRAS-CoV-2 infecte les cellules épithéliales intestinales et endommage les jonctions serrées des barrières épithéliales bronchiques. De plus, les patients qui n’ont pas survécu après l’infection au COVID-19 ont révélé une augmentation du LPS dans le sang. Une réduction du MIS-C après la vaccination contre le COVID-19 soutient le rôle préventif des anticorps dans la manifestation clinique d’un superantigène ou d’une infection de type superantigène.
