Après une infection par le SRAS-CoV-2, où le système immunitaire stocke-t-il la mémoire pour fournir une protection à long terme contre la réinfection ?
Bien que de nombreuses études aient examiné le sang pour suivre les réponses immunitaires au SRAS-CoV-2, une nouvelle étude sur les survivants du COVID montre que la mémoire de l’infection est principalement stockée dans les cellules T et B dans le poumon et les ganglions lymphatiques entourant le poumon.
L’étude, dirigée par Donna Farber, PhD, professeur de sciences chirurgicales George H. Humphreys II et professeur de microbiologie et d’immunologie au Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons, a été publiée en ligne le 7 octobre avant l’impression dans Science Immunology.
Il est important d’identifier la source de la mémoire immunologique de l’infection par le SRAS-CoV-2 car cela pourrait conduire à l’amélioration des vaccins ou des rappels.
L’étude, qui comprenait des collaborateurs Shane Crotty, PhD, et son équipe ainsi qu’Alessandro Sette, PhD, à l’Institut d’immunologie de La Jolla, a également trouvé des preuves que des sites spécialisés, appelés centres germinatifs, où les cellules B productrices d’anticorps et les cellules B mémoire sont générés ; étaient présents dans les ganglions lymphatiques associés aux poumons jusqu’à six mois après l’infection, même chez les personnes âgées. Ils ont trouvé des cellules B du centre germinatif spécifiques au SARs-CoV-2 et des cellules T-folliculaires auxiliaires – la population de cellules T qui favorise la différenciation des cellules B – ensemble dans les ganglions lymphatiques associés aux poumons.
Il s’agit de la première preuve directe que de tels centres sont établis et persistent après l’infection par le SRAS-CoV-2. Cette persistance des cellules B du centre germinatif peut assurer le maintien à long terme des anticorps en circulation et la maturation continue de la réponse immunitaire.
Même les personnes plus âgées créent de fortes mémoires immunitaires
L’émergence du SRAS-CoV-2 a fourni aux immunologistes une occasion unique d’étudier comment les personnes âgées réagissent aux nouveaux agents pathogènes.
La nouvelle étude a examiné les tissus de quatre survivants du COVID, âgés de 11 à 74 ans, décédés plus tard de causes non liées. Les individus sont décédés en 2020 avant que les vaccins ne soient disponibles, et leurs tissus ont été comparés aux tissus obtenus d’individus non infectés.
Les échantillons font partie d’une ressource unique que le laboratoire de Farber a développée au cours des 10 dernières années pour étudier les processus immunitaires dans les tissus humains par opposition au sang. En collaboration avec LiveOnNY, l’organisation d’approvisionnement en organes de la région métropolitaine de New York, les tissus sont obtenus auprès de personnes décédées qui ont fait don d’organes pour une transplantation et dont les familles ont donné leur consentement.
Après 40 ans, le système immunitaire ne crée pas beaucoup de nouvelles cellules T conçues pour mémoriser les rencontres avec de nouveaux agents pathogènes. « Les jeunes produisent beaucoup de ces cellules naïves parce que l’exposition à de nouveaux agents pathogènes se produit généralement pendant l’enfance », explique Farber. « Quand vous êtes plus âgé, vous comptez principalement sur vos cellules de mémoire et cela vous protège généralement. Il est très rare de rencontrer un agent pathogène complètement nouveau comme celui que nous connaissons actuellement. »
Mais l’étude a révélé qu’une mémoire immunitaire robuste d’un nouvel agent pathogène peut être établie même chez les personnes âgées. Par extension, ces résultats suggèrent que les vaccins génèrent très probablement des réponses plus efficaces chez les personnes âgées qu’on ne le pensait auparavant.
« Nous savons que le système immunitaire décline avec l’âge », dit Farber, « mais qu’une personne dans la soixantaine pourrait créer une réponse de mémoire immunologique robuste et durable montre que les parties du système immunitaire que nous associons à des âges plus jeunes persistent. »
Implications pour les vaccins
Ces nouvelles découvertes ont des implications importantes pour la conception et l’administration de vaccins de manière à promouvoir le type et la localisation de la mémoire immunitaire générée par l’infection naturelle.
« Notre étude suggère que pour améliorer la protection contre le virus, les vaccins devraient cibler les cellules immunitaires à mémoire dans le poumon et ses ganglions lymphatiques associés, ce qui peut être accompli avec des sprays nasaux de virus désactivés », explique Farber. « Nous avons déjà découvert chez des souris atteintes de grippe que les cellules T mémoire dans les poumons sont nécessaires pour une protection optimale contre les infections respiratoires, et cette étude suggère fortement que la même chose pourrait être vraie chez les humains. »
Les chercheurs examinent actuellement les tissus de donneurs vaccinés pour déterminer si la mémoire induite par le vaccin est similaire à celle induite par une infection naturelle.