Les chercheurs trouvent des preuves de répercussions négatives des antécédents immunitaires dans l’infection par le SRAS-CoV-2

Dans un article récent publié sur PLoS ONEles chercheurs ont trouvé des preuves de répercussions négatives des antécédents immunitaires dans l’infection par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).

Arrière plan

Selon une étude récente, les anticorps adhérant à l’épitope Ep9 de la protéine de la nucléocapside (N) du SRAS-CoV-2 sont fortement corrélés à la gravité de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).

Lorsque la réaction immunitaire attaque un pathogène similaire mais distinct plutôt que l’infection primaire pour laquelle elle a été conçue, une interférence antigénique (AIN) se produit. Les patients COVID-19 porteurs d’anticorps anti-Ep9 (Abs) présentaient des caractéristiques de l’AIN, telles qu’une activation précoce de l’immunoglobuline G (IgG) et une lésion liée aux cytokines. Par conséquent, il était probable que la mémoire immunitaire d’une infection passée influence le développement inadéquat d’anticorps anti-Ep9 dans les cas graves de COVID-19.

À propos de l’étude

Dans l’étude actuelle, les chercheurs ont exploré le paysage de similarité d’épitopes et la réactivité croisée de l’αEp9 Ab pour éventuellement découvrir un antigène majeur déclenchant une réaction immunitaire basée sur l’Ab chez les patients COVID-19 positifs pour l’αEp9. Les tests ont évalué les concentrations d’IgM et d’IgG αEp9 chez des patients αEp9 positifs dont le plasma a été prélevé à divers moments après l’apparition des symptômes (PSO).

En outre, l’équipe a utilisé les bases de données pBLAST et VAST pour rechercher des séquences et des homologues structuraux d’Ep9. Les zones putatives d’épitopes AIN ont été sous-clonées à des phagemides qui codaient les séquences en tant qu’hybrides avec la protéine d’enveloppe P8 du bactériophage M13 pour accélérer les évaluations d’adhérence dans les tests ultérieurs.

Pour réduire les concentrations anormales et représenter avec précision la population médiane d’Ac parmi les patients, des échantillons de différents patients ont été combinés pour les tests préliminaires. Initialement, la réactivité croisée contre divers épitopes potentiels a été criblée en utilisant les informations d’échantillon regroupées. De plus, la liaison de l’homologue d’Ep9 à l’αEp9 Abs a été examinée à l’aide de dosages immuno-enzymatiques de phage (ELISA).

Ensuite, la sélectivité des αEp9 Abs adhérant à la neuraminidase (NA) de diverses souches virales a été étudiée. En outre, les auteurs ont examiné si EpNeu de la séquence H3N2 de la grippe A et les épitopes Ep9 se fixent au même Abs.

Résultats

Les résultats de l’étude ont indiqué que les titres d’αEp9 IgG d’un patient semblaient augmenter dès un jour PSO, ce qui était proportionnel aux caractéristiques de l’AIN suite à une infection précédente. Des concentrations d’IgG comparables ont été observées dans le groupe de patients pendant plus de quatre semaines ; en conséquence, les titres d’αEp9 IgG ont augmenté et sont restés élevés. De même, les niveaux d’αEp9 IgM chez les patients à différentes périodes de PSO étaient comparables. Par rapport à des niveaux d’Ep9 IgG similaires, les indications pour les titres d’Ep9 IgM étaient beaucoup plus faibles ; cet écart peut être dû à une réduction de la quantité d’IgM, de l’affinité ou des deux.

En outre, la découverte que les anticorps IgM et IgG ciblent l’épitope Ep9 implique que de nombreux anticorps avec des caractéristiques de liaison comparables peuvent exister chez les patients COVID-19. En conséquence, les scientifiques ont souligné les paratopes anti-Ep9 comme faisant partie d’une population d’Abs dans les sérums.

Le SRAS-CoV-2 Ep9 et un épitope correspondant du SRAS-CoV-1 ayant une similitude de 90 % se lient uniquement au plasma de patients COVID-19 positifs pour Ep9, corroborant les résultats rapportés précédemment. En raison de la distribution limitée du SRAS-CoV-1 aux États-Unis (États-Unis), il était peu probable que la préférence de l’αEp9 Ab pour le SRAS-CoV-1 induise l’AIN du SRAS-CoV-2.

Un épitope putatif de la protéine NA de la souche H3N2 de la grippe A qui a circulé en 2014, nommé EpNeu par les auteurs, a été identifié à partir du panel d’épitopes possibles. EpNeu était lié par le plasma de trois pools distincts de patients SRAS-CoV-2 αEp9 positifs, mais pas par le plasma de sujets αEp9 négatifs ou de personnes en bonne santé. Malgré l’homologie de séquence d’acides aminés de 38 % entre EpNeu et Ep9, d’autres sites d’épitopes potentiels avec une homologie sensiblement plus élevée ne se sont pas liés au plasma αEp9-positif.

Aucun homologue d’EpNeu n’a été lié à l’Abs de patients αEp9-positifs, malgré une seule variation de résidu ou une similitude de 92,3 % avec EpNeu. Un changement d’acide aminé EpNeu, K142N dans une souche de grippe porcine H1N2 de 2016, a considérablement réduit la préférence de liaison aux Abs des patients qui étaient αEp9-positifs. Un épitope du virus de la grippe aviaire A H9N4 de 2010 qui manquait de résidu S141 mais qui avait conservé K142 a considérablement réduit l’adhérence à l’Abs des patients αEp9-positifs. Ainsi, l’équipe a suggéré que S141 et K142 étaient essentiels pour la liaison de l’αEp9 Ab.

Les chercheurs ont déclaré que les αEp9 Abs se lient également à l’épitope EpNeu. De plus, ils ont prédit que le nombre moyen d’Abs dans chaque pool, à savoir αEp9 et EpNeu, serait comparable, éliminant ainsi la nécessité d’une optimisation supplémentaire.

conclusion

L’équipe a découvert un antigène primaire potentiel qui pourrait favoriser la génération d’anticorps anti-Ep9 à réaction croisée. Une réactivité croisée directe entre Abs adhérant à Ep9 et un seul antigène présumé similaire dérivé de la bioinformatique, une séquence générée à partir de la protéine NA du virus de la grippe A H3N2, a été démontrée par des expériences de liaison utilisant des échantillons de sang de patients.

Cet attachement à réaction croisée était très spécifique de la souche pour le virus de la grippe et sensible même aux altérations d’acides aminés simples dans la séquence de l’épitope. Les chercheurs ont mentionné que le vaccin contre la grippe ne contenait pas la protéine NA, et l’infection grippale étendue en 2014 a peut-être entraîné des anticorps anti-Ep9.

Les auteurs ont conclu que certains cas de gravité de la maladie COVID-19 liés aux αEp9 Abs pourraient être causés par l’AIN d’une infection antérieure par le virus de la grippe A H3N2. Bien que plusieurs facteurs puissent contribuer à la gravité de la maladie pendant le COVID-19, les résultats de l’étude impliquent qu’un sous-groupe de patients atteints du COVID-19 dépendent de titres élevés d’anticorps grippaux imprimés pourraient indiquer une réaction immunitaire moins fonctionnelle et, par conséquent, une maladie plus grave. résultats.

Les scientifiques ont ajouté que les recherches futures devraient examiner la relation entre la prévalence du virus de la grippe H3N2 2014 et l’infection grave par le SRAS-CoV-2 aux États-Unis. De plus, ils ont noté que cette association pouvait être analysée via les réseaux de santé enregistrant les infections grippales.

En outre, la prédiction des réactions immunitaires basées sur l’AIN et des résultats de la maladie dans les infections à venir peut être possible en examinant la réactivité croisée des anticorps et la conservation des épitopes. En outre, la reconnaissance des voies AIN bénignes, bénéfiques ou néfastes pourrait également éclairer la conception des vaccins.