Dans une étude récente publiée dans le Actes de l’Académie nationale des sciencesles chercheurs ont évalué l’association entre la génération et l’âge des lymphocytes T CD4+ du coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère à réaction croisée (SARS-CoV-2).
Étant donné que des réactions immunologiques contre le SRAS-CoV-2 ont été trouvées dans des échantillons prélevés avant la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), la signification clinique des cellules T préexistantes réactives au SRAS-CoV-2 est largement discutée. Cependant, on ne sait toujours pas si l’âge affecte le potentiel fonctionnel de ces lymphocytes T à réaction croisée. Parallèlement aux cellules T CD4+ mémoire (m) spécifiques au SRAS-CoV-2, des études ont également trouvé une corrélation entre les cellules T CD4+ mémoire à réaction croisée ainsi qu’une infection récente par le CoV humain (hCoV) avec une diminution de la gravité du COVID-19. Dans la présente étude, les chercheurs ont émis l’hypothèse que la qualité fonctionnelle des lymphocytes T SARS-CoV-2-réactifs préexistants pourrait affecter leurs avantages potentiels en ce qui concerne l’âge.
Étude : Cellules T CD4+ réactives croisées SARS-CoV-2 fonctionnelles établies dans le déclin de la petite enfance avec l’âge. Crédit d’image : mamaza/Shutterstock
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont examiné les réponses immunitaires SARS-CoV-2 spécifiques au HCoV-OC43 et préexistantes. Le HCoV-OC43 est un coronavirus humain courant qui provoque des maladies respiratoires légères à modérées telles que le rhume et la bronchite.
Pour explorer le lien entre les réponses saisonnières des cellules T réactives au SRAS-CoV-2 et spécifiques à l’OC43, l’équipe a obtenu des échantillons de sang pandémiques pré et post-COVID-19 de volontaires non vaccinés séronégatifs au SRAS-CoV-2 jusqu’en octobre 2020 À l’aide de mégapools de peptides, les réponses des lymphocytes T suscitées contre l’OC43 et la membrane virale (M), la nucléocapside (N) et les régions de pointe (S) ont été examinées. Ensuite, les chercheurs ont examiné si les réponses des lymphocytes T mCD4+ spécifiques à l’antigène avaient des caractéristiques fonctionnelles comparables. Les caractéristiques des cellules T mCD4+ ont été analysées en évaluant l’expression associée à des marqueurs fonctionnels, notamment l’interféron (IFN)-gamma, l’interleukine (IL)-2, le facteur de nécrose tumorale (TNF), le granzyme B (GzmB) et le CD107a.
L’équipe a divisé les individus séronégatifs au SRAS-CoV-2 en deux cohortes selon l’âge en tant qu’adultes âgés de moins de 60 ans et de 60 ans ou plus. Ensuite, l’immunité cellulaire et humorale rapportée par un groupe pré-pandémique d’enfants composé d’échantillons appariés âgés de deux et six ans a été comparée à celle d’adultes âgés de moins de 60 ans. L’équipe a évalué les caractéristiques phénotypiques et fonctionnelles des lymphocytes T mémoire CD4+ respectifs variant avec l’âge, de la petite enfance jusqu’à la fin de l’âge adulte.
Résultats
Les tests FluoroSpot et les marqueurs induits par l’activation (AIM) ont détecté des réponses des lymphocytes T spécifiques à OC43 contre les protéines SARS-CoV-2 N et S, bien que les réponses spécifiques à M aient été d’une ampleur beaucoup plus faible. La majorité des réponses des cellules T réactives au SARS-CoV-2 étaient dirigées contre la région S, tandis que les réponses provoquées contre les régions M et N étaient d’une ampleur remarquablement inférieure. En utilisant la cartographie simultanée impliquant des réponses individuelles des lymphocytes T contre le SRAS-CoV-2 et OC43, un total de 56 peptides immunogènes précédemment non décrits ont été notés dans les protéines N, M et S d’OC43.
Les taux d’anticorps induits contre l’OC43, le virus d’Epstein-Barr (EBV), le rhinovirus, le virus de la grippe et d’autres HCoV étaient comparables chez tous les patients, tout comme les réponses des cellules T rapportées contre le cytomégalovirus (CMV) et le CMV, l’EBV et la grippe (CEF ) pools de peptides. Chez les adultes âgés de 60 ans et plus, les amplitudes associées aux cellules T mCD4+ spécifiques à OC43 en réponse aux régions N et S ont été significativement réduites, bien que la fréquence plus faible notée pour les cellules T mCD4+ réactives au SRAS-CoV-2 n’ait montré aucune statistique importance.
L’équipe a également observé que la majorité des enfants avaient acquis des anticorps contre OC43 à l’âge de deux ans, et qu’il n’y avait pas de variations statistiquement importantes entre l’étendue de la réponse humorale OC43 à l’âge de deux et six ans et à l’âge adulte. Les réponses humorales observées contre le rhinovirus et le bêta-coronavirus HKU1 ont augmenté de manière significative de l’âge de deux ans à l’âge adulte, tandis que les réponses contre les alpha-coronavirus se sont remarquablement améliorées entre l’âge de deux et six ans et entre l’âge de six ans et l’âge adulte. Une tendance similaire a également été notée pour les réponses humorales contre les antigènes de contrôle influenza et EBV.
Entre l’âge de deux et six ans, la capacité des cellules T mCD4+ spécifiques à OC43 S à générer de l’IL-2, de l’IFN-Ɣ et du TNF a considérablement augmenté. Simultanément, l’équipe a noté que les niveaux élevés d’expression de CD38 observés à l’âge de deux ans ont également diminué. Les niveaux d’expression médians de CD38 chez les enfants de six ans contre OC43 S et N, et SARS-CoV-2 S étaient encore plus significatifs que ceux des adultes. De l’enfance à l’âge adulte, l’expression de CD226, un récepteur activateur, a augmenté. Dans le même temps, celui de l’immunorécepteur des lymphocytes T avec l’immunoglobuline G et le domaine du motif inhibiteur à base de tyrosine de l’immunorécepteur (TIGIT), son homologue inhibiteur, a diminué.
Le nombre de donneurs ayant des cellules T mCD4+ qui ont répondu aux protéines SARS-CoV-2 et OC43 S et/ou N a considérablement diminué entre ceux âgés de 6 ans et 60 ans et plus. De plus, les réactions contre le SRAS-CoV-2 ont diminué de manière significative entre les personnes âgées de six ans et de 60 ans et plus. L’équipe a également découvert une association inverse entre la fréquence des lymphocytes T mCD4+ spécifiques OC43 N et S et l’âge dans tous les échantillons obtenus à partir de sujets âgés de six ans tout au long de l’âge adulte.
Conclusion
Les résultats de l’étude ont démontré que de nombreux enfants de deux ans ont des cellules T mCD4+ hautement fonctionnelles qui ont efficacement reconnu le SRAS-CoV-2. Ces lymphocytes T se distinguaient par leurs niveaux élevés de CD38 et l’absence de molécules co-inhibitrices. Les capacités fonctionnelles et les fréquences d’une telle immunité préexistante des lymphocytes T ont diminué après l’âge de six ans, en particulier chez les personnes âgées. Dans toutes les cohortes d’âge, la capacité fonctionnelle de l’immunité SARS-CoV-2 à réaction croisée en réponse à la région S était fortement corrélée avec les réponses des lymphocytes T mCD4 + spécifiques à OC43 définies simultanément. Les chercheurs pensent que ces découvertes s’avéreront importantes pour le COVID-19 et les résultats de la vaccination et d’autres maladies provoquées par des virus existants et futurs.
