Une équipe internationale de chercheurs a averti que les personnes atteintes d’une infection palustre aiguë génèrent des niveaux élevés d’anticorps qui réagissent de manière croisée avec la protéine de pointe virale du nouveau coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) qui provoque la maladie à coronavirus 2019 (COVID -19).
La protéine de pointe est la structure principale que le virus utilise pour se lier et infecter les cellules hôtes et la principale cible des anticorps neutralisants après une infection naturelle ou une vaccination.
Amy Bei de la Yale School of Public Health à New Haven, Connecticut, et ses collègues affirment que l’utilisation systématique de tests basés sur les pics pour la surveillance du risque et du fardeau de la maladie COVID-19 peut surestimer l’exposition au SRAS-CoV-2 et l’immunité collective dans le paludisme- pays endémiques.
«Des résultats faussement positifs pourraient amener un individu à sous-estimer son risque d’infection future», écrivent-ils. «Au niveau de la population, une surestimation d’une exposition antérieure au SRAS-CoV-2 pourrait entraîner des surestimations de l’immunité, ce qui signifie que des proportions plus importantes de personnes peuvent rester sensibles à l’infection que ce que la surveillance sérologique pourrait indiquer, permettant ainsi la propagation continue du SRAS-CoV-2. . »
Une version pré-imprimée du document de recherche est disponible sur le medRxiv* serveur, tandis que l’article est soumis à un examen par les pairs.
Sommaire
Les études sérologiques ont rapporté une séroprévalence plus élevée que ce à quoi on pourrait s’attendre
Les études de surveillance sérologique visent à fournir une compréhension fondamentale de l’exposition antérieure à des agents pathogènes infectieux tels que le SRAS-CoV-2.
Récemment, de telles études en Afrique ont rapporté une séroprévalence globale du SRAS-CoV-2 plus élevée que ce qui est prédit sur la base du nombre de cas, ce qui a suscité diverses hypothèses sur les raisons pour lesquelles la séropositivité pourrait être plus élevée que prévu.
Qu’ont fait les chercheurs?
À l’aide d’un test ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay), l’équipe a testé un total de 741 échantillons provenant de 617 personnes pour la séropositivité aux protéines de pointe du SRAS-CoV-2.
Des échantillons ont été collectés dans huit pays avant que le premier cas de COVID-19 ne soit signalé.
Les chercheurs ont identifié un degré élevé de réactivité croisée avec la sous-unité 1 (S1) de la protéine de pointe chez les personnes atteintes d’une infection palustre aiguë. Spike S1 contient le domaine de liaison au récepteur (RBD) et le domaine N-terminal (NTD) – les deux principales régions ciblées par les anticorps neutralisants.
Le profilage rapide des antigènes d’exoprotéomes des échantillons a montré que les anticorps induits par le paludisme ne se liaient pas au pic RBD.
En outre, les epitopes peptidiques linéaires testés contre des bibliothèques de présentation bactériennes n’ont montré aucune liaison significative des anticorps aux peptides SARS-CoV-2.
Prises ensemble, ces données impliquent que la réactivité croisée peut être ciblée sur la NTD de S1 (et non la RBD) ou sur une modification post-traductionnelle telle que les glucides, explique l’équipe.
Fréquence élevée d’anticorps réactifs croisés contre la protéine SRAS-CoV-2 Spike provenant d’individus infectés par Plasmodium. Dans A. et B., graphiques violon montrant des réponses IgG et IgM normalisées chez des patients de différentes cohortes. A. Parmi tous les sujets, ceux vivant dans des zones d’endémie non palustre avaient des IgG et des IgM significativement plus faibles que les autres (valeur p des IgG test t <0,0001 et valeur p des IgM <0,0001). Sujets atteints d'une infection palustre aiguë (symptomatique et asymptomatique) avaient des IgG et des IgM significativement plus élevées que les sujets non infectés vivant dans des zones d'endémie palustre (valeur p du test t <0,0001 pour les IgG et les IgM). Les IgG normalisées étaient significativement plus élevées chez les sujets atteints d'infections à P. falciparum, P. malariae et mixtes que chez les témoins négatifs (valeur p du test t Welch Two Sample <0,0001 pour P. falciparum, valeur p = 0,044 pour P. malariae et valeur p = 0,008 pour les infections mixtes), et les IgM normalisées étaient significativement plus élevées chez les sujets avec P. falciparum et infections mixtes mais pas P. malariae que chez les témoins négatifs (test t de Welch Two Sample valeur p <0,0001 pour P . falciparum, valeur p = 0,106 pour P. malariae et valeur p = 0,018 pour les infections mixtes). C. IgG et IgM normalisées au fil du temps chez 21 sujets avec une monoinfection à P. falciparum au jour 0. Les IgG et IgM ont atteint un pic entre le jour 0 et la semaine 4 pour tous les sujets. La réinfection, indiquée par des cercles rouges, a augmenté la réponse IgG chez 1 des 4 sujets et la réponse IgM chez 2 des 4 sujets. Ligne de tendance en gras basée sur la régression locale (LOESS). En AB et C., les IgG ou IgM normalisées calculées par les IgG ou IgM OD divisées par les IgG ou les IgM du contrôle positif (l'anticorps VHH72 nanocorps monoclonal chimérique de camélidé était le contrôle IgG et le sérum de convalescence groupé des patients SARS-CoV-2 était le contrôle IgM) . Les lignes pointillées noires représentent les seuils de positivité, calculés à partir des valeurs normalisées d'IgG et d'IgM à partir de 80 HCW négatifs pour RT-qPCR (moyenne + 3 ET).
Tester la spécificité de la réactivité croisée
Pour tester la spécificité de la réactivité croisée à des épitopes structuraux tels que le NTD ou la glycosylation, les chercheurs ont traité S1 pour modifier sa structure et sa composition en glycanes et en glucides.
Les ELISA ont montré que la réactivité croisée des anticorps d’immunoglobuline G était inversée au maximum après le traitement avec l’enzyme neuraminidase, qui clive les acides sialiques terminaux des sites glycosylés.
Traitement avec Peptide: N-glycosidase F – qui élimine tous les glycanes N-liés – également réduit de manière significative la réactivité croisée.
«Les anticorps à réaction croisée ont spécifiquement reconnu la fraction acide sialique sur les glycanes N-liés de la protéine de pointe», écrivent les chercheurs.
Recherche de tout effet protecteur de la réactivité croisée
Ensuite, l’équipe a examiné si ces anticorps induits par le paludisme pouvaient neutraliser le SRAS-CoV-2 et potentiellement protéger contre l’infection.
Cependant, des tests de neutralisation in vitro de 11 échantillons avec des anticorps à réaction croisée ont révélé qu’aucun ne présentait une activité neutralisante significative contre le SARS-CoV-2 à aucune dilution testée.
«La réactivité croisée n’était pas neutralisante, ne donnant aucune preuve que l’exposition au paludisme protège contre l’infection par le SRAS-CoV-2 grâce à la neutralisation virale médiée par des anticorps», écrit Bei et ses collègues.
Quelles sont les implications de l’étude?
«Notre étude révèle que l’infection palustre aiguë peut provoquer une réactivité croisée avec la protéine S1 Spike via la liaison d’anticorps aux acides sialiques terminaux des glycanes complexes», expliquent les chercheurs.
L’équipe avertit que si les enquêtes sérologiques restent des outils essentiels pour comprendre la charge de morbidité, la réactivité croisée dans les régions d’endémie palustre, en particulier chez les patients atteints de paludisme aigu, pourrait conduire à des tests d’anticorps faussement positifs et surestimer l’exposition au niveau de la population.
Ces surestimations conduiraient à sous-estimer le risque de maladie grave chez les personnes exposées au SRAS-CoV-2.
«Des taux élevés de faux positifs pourraient empêcher l’utilisation de tests sérologiques comme corrélats de l’immunité dans les zones d’endémie palustre, entravant la prise de décision politique en ce qui concerne la stratification des risques et la mise en œuvre d’interventions non pharmaceutiques», explique Bei et ses collègues.
«Ces résultats mettent en évidence la nécessité de valider les diagnostics dans les populations exposées à différentes maladies et d’optimiser ces diagnostics afin que les outils de surveillance sérologique puissent suivre avec précision l’exposition au SRAS-CoV-2», concluent-ils.
*Avis important
medRxiv 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.