Dans une étude récente publiée dans le Frontières en immunologie Journal, un groupe de chercheurs a examiné la réponse immunitaire et la protection croisée potentielle chez les patients hospitalisés présentant des infections percées causées par les variantes Delta et Omicron du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2).
Etude : Réponses immunitaires chez les patients COVID-19 lors d’une percée d’infection par les variantes du SRAS-CoV-2 Delta, Omicron-BA.1 et Omicron-BA.5. Crédit d’image : Naeblys/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
La pandémie de la maladie à coronavirus 19 (COVID-19) a entraîné des millions d’infections et de décès dans le monde. Les vaccins ont joué un rôle crucial dans la réduction de la propagation du virus.
Des vaccins à acide ribonucléique messager (ARNm) comme Comirnaty et Spikevax ont été largement administrés en Allemagne, protégeant efficacement contre le SRAS-CoV-2. Cependant, de nouvelles variantes préoccupantes, comme Omicron, sont apparues, posant des défis à l’efficacité du vaccin.
Omicron est particulièrement insensible aux anticorps générés par les vaccins. Malgré les percées d’infections parmi les personnes vaccinées, la plupart restent protégées contre les maladies graves. Cependant, la réponse immunitaire à des sous-variantes spécifiques d’Omicron, à savoir. BA.1 et BA.5, ne sont pas bien compris.
À propos de l’étude
La population étudiée comprenait 52 patients hospitalisés avec des percées d’infections par le SRAS-CoV-2 confirmées et un groupe témoin de 28 personnes sans infection par le SRAS-CoV-2. Parmi les patients, 25 étaient infectés par le variant Delta, 15 par le variant Omicron-BA.1 et 12 par le variant Omicron-BA.5.
La plupart des personnes infectées par Delta ont été doublement vaccinées, tandis que la plupart des patients Omicron-BA.1 ont été doublement ou triplement vaccinés, et tous les patients Omicron-BA.5 ont reçu une dose de rappel. Le groupe témoin avait différents niveaux de vaccination. Des échantillons de patients, y compris des échantillons de sang et des écouvillons nasopharyngés, ont été prélevés pour analyse.
Pour caractériser les souches de SARS-CoV-2 et les réponses immunitaires, l’acide ribonucléique viral (ARN) a été isolé et séquencé, et une analyse phylogénétique a été effectuée. L’étude a également mesuré les anticorps d’immunoglobuline G (IgG) contre la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 et les anticorps IgM/IgG contre la protéine de nucléocapside à l’aide d’un dosage immuno-enzymatique (ELISA).
Des tests de neutralisation ont été effectués pour évaluer la capacité des sérums de patients à neutraliser différentes variantes du SRAS-CoV-2. De plus, un test de tache immuno-enzymatique (ELISpot) d’interféron-gamma (IFN-γ) a été effectué pour évaluer la réponse à médiation cellulaire au virus.
Des analyses statistiques ont été menées pour évaluer les différences significatives entre les groupes à l’aide de tests tels que Kruskal-Wallis, Mann-Whitney U, le rang signé de Wilcoxon et les tests exacts de Fisher. Les coefficients de corrélation ont été calculés à l’aide de l’analyse des rangs de Spearman.
Résultats de l’étude
L’étude a conduit l’ordonnancement et l’analyse phylogénétique des variantes SARS-CoV-2 causant des infections. Les chercheurs ont rapporté que la plupart des infections percées se produisaient chez des personnes qui avaient reçu au moins une dose de vaccin, avec des niveaux de vaccination variables dans le groupe témoin.
Le séquençage du génome entier des isolats cliniques a révélé que les patients étaient infectés par la variante Delta ou les sous-lignées Omicron à savoir. BA.1 et BA.5.
En outre, lorsque des échantillons de sérum ont été testés pour les anticorps spécifiques du SRAS-CoV-2 à l’aide d’ELISA, la plupart des échantillons étaient positifs pour les anticorps IgG spécifiques de la sous-unité 1 (S1), indiquant une réponse immunitaire humorale. Les taux d’anticorps dirigés contre la protéine de la nucléocapside (NCP) étaient bien inférieurs à ceux de S1.
Il n’y avait pas de variations significatives des niveaux d’anticorps entre les différents groupes d’infection par percée en fonction du statut vaccinal.
Des tests de neutralisation ont été effectués pour évaluer la capacité des sérums de patients à neutraliser différentes variantes du SRAS-CoV-2. Les sérums de patients infectés par la percée ont montré une capacité de neutralisation réduite contre les sous-lignées Omicron BA.5 et BA.1 par rapport aux variantes Alpha, Delta et de type sauvage.
Cependant, les patients avec des percées d’infections Delta qui ont reçu deux doses de vaccin ont eu une réponse d’anticorps neutralisants significativement améliorée contre la variante Delta par rapport aux témoins non infectés.
L’immunité cellulaire a été évaluée à l’aide d’un test IFN-γ ELISpot. Les patients doublement vaccinés infectés par Delta ont montré la réponse la plus élevée à la stimulation NCP, suivis des patients boostés infectés par la variante BA.5. Les patients infectés par Delta ont répondu significativement plus à la protéine S de type sauvage que les patients infectés par BA.1. Tous les groupes ont montré une réponse plus faible aux variantes mutées du SARS-CoV-2.
Des corrélations ont été observées entre les titres d’anticorps neutralisants, les niveaux d’anticorps IgG spécifiques de S1 et la réponse immunitaire cellulaire. La corrélation la plus élevée entre les titres d’anticorps neutralisants contre les variants Alpha et de type sauvage a été trouvée.
Cependant, la corrélation était plus faible pour les variantes Delta et Omicron. Une corrélation a également été trouvée entre les concentrations d’anticorps IgG spécifiques au S1 et les réponses immunitaires cellulaires contre le type sauvage, mais pas contre les variants du SRAS-CoV-2.
Discussion
L’étude met en évidence plusieurs conclusions importantes. Premièrement, les titres d’anticorps neutralisants contre les sous-variantes d’Omicron ont été significativement réduits par rapport aux autres variantes, indiquant une évasion immunitaire substantielle de ces sous-variantes.
Cela concorde avec des recherches antérieures montrant leur capacité à échapper aux anticorps d’individus vaccinés ou infectés avec d’autres sous-lignées Omicron.
L’étude a démontré une amélioration spécifique à la souche de l’immunité neutralisante chez les patients atteints de percées infectieuses Delta et Omicron-BA.1. Les infections delta ont considérablement amélioré les titres d’anticorps neutralisants contre Delta, dépassant les niveaux observés contre la souche de type sauvage.
De même, les infections percées d’Omicron-BA.1 ont amélioré les titres d’anticorps neutralisants contre BA.1 et Delta, suggérant une immunité à réaction croisée entre ces variantes. Cependant, les infections percées par BA.5 n’ont pas entraîné de stimulation immunitaire, ce qui indique que BA.5 a un effet plus faible sur l’immunité humorale et peut augmenter le risque de réinfection.
L’étude a également évalué l’immunité cellulaire à l’aide d’un test IFN-γ ELISpot. La réponse aux régions distinctement mutées de toutes les variantes du SRAS-CoV-2 était faible, probablement en raison du stade précoce de l’infection au moment de la collecte de l’échantillon.
Cependant, tous les groupes de patients ont présenté une forte réponse IFN-γ lorsqu’ils ont été stimulés avec la protéine de pointe du type sauvage de Wuhan, indiquant une réponse immunitaire cellulaire robuste quel que soit le statut de vaccination ou la variante provoquant une infection percée.
conclusion
L’étude fournit des informations précieuses sur la réponse immunitaire aux infections percées avec les variantes Delta et Omicron. Les titres d’anticorps neutralisants réduits contre les sous-variantes d’Omicron mettent en évidence le défi posé par ces variantes très évasives.
Les découvertes d’un renforcement immunitaire spécifique à la souche et de l’absence d’amélioration immunitaire dans les infections à BA.5 contribuent à notre compréhension de l’efficacité du vaccin et du potentiel de réinfection avec des variantes émergentes.