Dans une récente étude publiée sur medRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont signalé un changement de classe dans les anticorps spécifiques au coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) en raison de vaccinations répétées à l’acide ribonucléique messager (ARNm).
Sommaire
Arrière plan
Comirnaty est un vaccin contre la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) à base d’ARNm approuvé pour un usage humain aux États-Unis et en Europe. Il a montré une efficacité d’environ 90 % dans la prévention des infections par le SRAS-CoV-2 dans les essais cliniques et dans le monde réel.
Des études ont démontré que ses deux premières doses induisent la production de réponses immunitaires robustes spécifiques à l’antigène ; cependant, ceux-ci diminuent rapidement, diminuant considérablement son efficacité. Par rapport à deux doses, une injection de rappel induit une réponse supérieure contre plusieurs variantes préoccupantes du SRAS-CoV-2 (COV) en partie en raison de l’activation prolongée du centre germinal (GC) et de la maturation continue des lymphocytes B. Des études de séquençage approfondies ont montré que ces réponses sont persistantes et durent jusqu’à six mois après la vaccination.
Les isotypes prédominants d’immunoglobuline G (IgG) trouvés chez les personnes vaccinées peu après deux doses de vaccination par ARNm sont IgG1 et IgG3, qui sont dirigés par la cellule T auxiliaire (Th) 1. Inversement, les réponses IgG2 sont rares et les réponses IgG4 sont presque indétectables. Cependant, plusieurs mois après la deuxième vaccination, les anticorps étaient de plus en plus composés d’IgG2 non inflammatoires, en particulier d’IgG4. Notamment, une troisième vaccination par ARNm ou une infection percée par le SRAS-CoV-2 a encore stimulé les isotypes IgG non inflammatoires.
Des études animales ont démontré l’importance des fonctions effectrices fragmentaires cristallisables (Fc) dans l’atténuation des infections virales. Le passage aux isotypes IgG distaux s’accompagne d’une réduction des fonctions effectrices médiées par le récepteur Fc gamma (FcγR), notamment la phagocytose cellulaire dépendante des anticorps (ADCP), la cytotoxicité cellulaire dépendante des anticorps (ADCC) et la cytotoxicité dépendante du complément (CDC).
Les études n’ont pas analysé de manière exhaustive l’évolution longitudinale des quatre isotypes d’IgG (IgG1 à IgG4) en réponse à la vaccination par l’ARNm. De plus, ils n’ont pas élucidé cette réponse vaccinale inhabituelle et ce changement d’isotype IgG et comment cela pourrait affecter les infections ultérieures par le SRAS-CoV-2 chez l’homme.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont recruté 29 travailleurs de la santé qui avaient reçu un régime à trois doses de Comirnaty, avec les deux premières doses à un intervalle de trois à quatre semaines et une injection de rappel sept mois après la deuxième vaccination.
Ils ont utilisé un test d’anticorps basé sur la cytométrie en flux pour mesurer les réponses anti-spike IgG après 10 jours de chaque vaccination et 210 jours de la deuxième vaccination. En outre, l’équipe a évalué la capacité de neutralisation des anticorps anti-spike IgG à l’aide d’un test de neutralisation du virus de substitution, qui a également indiqué la dynamique des réponses anticorps induites par le vaccin.
Les chercheurs ont également généré des anticorps monoclonaux recombinants du domaine de liaison anti-récepteur (RBD) partageant le fragment Fab de liaison à l’antigène mais ayant quatre chaînes lourdes constantes différentes pour une quantification standardisée des différents isotypes d’IgG anti-pointe dans un test de cytométrie en flux multiplexé. Enfin, ils ont comparé l’immunogénicité de schémas vaccinaux homologues et hétérologues.
Résultats de l’étude
Les auteurs ont observé une expansion induite par le vaccin ARNm des cellules B mémoire exprimant l’IgG4. Peu de temps après les deux premières doses de vaccin, il y a eu une augmentation de la réponse anticorps qui a progressivement diminué en cinq à sept mois. Bien que l’ampleur des anticorps IgG spécifiques du S était comparable au pic après les deuxième et troisième doses de vaccin, leur qualité n’était pas la même après la vaccination de rappel.
Les anticorps induits par la vaccination par l’ARNm du SRAS-CoV-2 avaient une avidité et une capacité de neutralisation plus élevées contre Omicron. Cela était très probablement dû à des périodes prolongées de maturation des anticorps et de diversification du répertoire d’anticorps. Plusieurs mois après la vaccination, de nouveaux clones de lymphocytes B S-réactifs ont continuellement émergé, comme l’ont révélé les approches de séquençage des lymphocytes B. Environ la moitié des échantillons de sérum prélevés cinq à sept mois après la deuxième vaccination contenaient des IgG4, tandis que tous les autres isotypes ont diminué. Les niveaux d’IgG4 ont fortement augmenté après la troisième vaccination et sont devenus détectables chez presque tous les vaccinés. A l’inverse, les anticorps IgG3 n’ont pas atteint les niveaux observés après la seconde dose.
L’apparition d’anticorps IgG4 peut résulter d’événements consécutifs de recombinase à commutation de classe (CSR) et de la maturation des cellules B mémoire à commutation IgG4. Il est également fort probable que la vaccination de rappel ait réactivé les cellules B mémoire IgG4 déjà présentes. Le profil d’expression génique et les fréquences d’hypermutation somatique des clones IgG1 et IgG4 ont indiqué que les deux isotypes ont émergé parallèlement, et non en tandem. Néanmoins, le vaccin à ARNm ou le moment des deux premières injections pourraient être responsables de cet effet.
conclusion
Dans l’ensemble, les vaccins à ARNm ont induit de puissantes réactions GC conduisant à la maturation par affinité et à la diversification d’un pool de cellules B mémoire, facilitant la réaction du système immunitaire aux nouveaux variants antigéniques, augmentant considérablement l’immunogénicité et l’efficacité de la vaccination de rappel.
Étant donné que les auteurs n’ont pas pu rassembler de preuves d’une modification de la gravité de la maladie, qui était légère dans presque tous les cas de l’étude ; ainsi, les études futures devraient aborder ces aspects dans des cohortes plus importantes avec des gravités différentielles de la maladie. L’activité phagocytaire médiée par les anticorps a été réduite dans les sérums après la troisième vaccination en synchronisation avec des proportions plus élevées d’anticorps anti-S IgG4. Cependant, la manière dont ces changements affectent les infections virales ultérieures reste incertaine.
Plus important encore, les études futures devraient étudier l’apparition tardive de la réponse des anticorps antiviraux IgG4 induite par le vaccin ARNm. Les études devraient évaluer les mécanismes immunologiques sous-jacents précis à l’origine de cette réponse et la manière dont une réponse anticorps induite par les IgG4 affecte les infections virales ultérieures et les vaccinations de rappel. Cela s’avérerait tout à fait pertinent pour le développement de nouveaux vaccins à base d’ARNm contre d’autres agents pathogènes.
*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.
