Dans une étude récente publiée dans le Actes de l’Académie nationale des sciences (PNAS) journal, les chercheurs ont montré l’importance de l’immunité basée sur les lymphocytes T contre les variantes du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) présentant une évasion à l’immunité centrée sur les anticorps.
Sommaire
Arrière-plan
Les vaccinations contre la maladie à coronavirus de première génération 2019 (COVID-19) ont été essentielles pour réduire les infections et les hospitalisations graves par le SRAS-CoV-2. Pourtant, la répétition des vagues de COVID-19 liées à l’avènement de mutants du SRAS-CoV-2 possédant des traits d’évasion immunitaire a diminué l’efficacité du vaccin. Ainsi, l’immunité établie par les vaccins SRAS-CoV-2 de première génération pourrait ne pas conférer une protection efficace et durable contre le COVID-19, peut-être en raison d’une diminution de l’immunité ou d’une faible réactivité croisée des anticorps avec de nouvelles variantes virales.
D’autre part, les cellules T identifient des épitopes SARS-CoV-2 non mutables conservés, et donc les vaccins à base de cellules T pourraient offrir une protection plus large contre les mutants viraux. Notamment, une lacune d’information importante dans la recherche de vaccins COVID-19 largement protecteurs est le niveau auquel les lymphocytes T à mémoire systémique ou muqueuse déclenchés par le vaccin se protègent contre les variants du SRAS-CoV-2 insaisissables par les anticorps.
À propos de l’étude
La présente étude a évalué si les lymphocytes T CD8 et CD4 résidents pulmonaires ou systémiques étaient immunisés contre les mutants du SRAS-CoV-2 avec ou sans anticorps neutralisant le virus, à l’aide de vaccins à base de protéines SARS-CoV-2 spike (S) avec adjuvant qui induisent un T robuste réponses cellulaires.
L’équipe a utilisé des souris transgéniques kératine 18-enzyme de conversion de l’angiotensine humaine 2 (K18-hACE2) et des souris C57BL/6J (B6) âgées de sept à 12 semaines pour mener les expériences. Tous les vaccins ont été administrés à des souris anesthésiées dans une solution saline avec la protéine S recombinante du SRAS-CoV-2 et des adjuvants par voie intranasale (IN) ou sous-cutanée à la base de la queue. De plus, les souris ont été immunisées deux fois à un intervalle de trois semaines. Des suspensions unicellulaires de poumons et de rate ont été préparées et colorées pour les composants cellulaires. Les auteurs ont mené ex vivo analyse des cytokines et cytométrie en flux sur les tissus traités.
Les souches virales utilisées comprenaient le CoV humain (hCoV)-19/Afrique du Sud/KRISP-EC-K005321/2020 (souche SA) et le SARS-CoV-2 États-Unis d’Amérique (USA)-Washington (WA)1/2020 (souche WA). Les souris ont été provoquées avec les souches virales pour induire des infections sublétales et mortelles par la voie IN. De plus, des anticorps anti-CD8 et -CD4 ont été administrés IN et par voie intraveineuse aux animaux pour évaluer l’immunité protectrice offerte par les lymphocytes T CD8 et CD4.
Résultats
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que l’immunisation muqueuse contre le SRAS-CoV-2 à l’aide de vaccins centrés sur la protéine S avec adjuvant générait des anticorps et des mémoires résidentes dans les tissus (Trms) dans les voies respiratoires, et la vaccination parentérale a évoqué les lymphocytes T CD8 et CD4 à mémoire circulante et les anticorps. L’existence d’une cellule T systémique ou muqueuse et d’une immunité humorale efficacement préservée de la souche homologue SARS-CoV-2 WA. De plus, l’immunité dépendante des lymphocytes T CD4 et non du CD8 était significative pour la protection contre la séquence WA. Fait intéressant, bien que les cellules T CD8 mémoire non aidées se soient développées, elles n’ont pas réussi à se protéger contre la souche WA chez les souris appauvries en cellules T CD4.
Plus particulièrement, les lymphocytes T à mémoire systémique ou muqueuse, en combinaison avec des anticorps non neutralisants, ont probablement conféré une immunité protectrice efficace au variant SA SARS-CoV-2 B.1.351 (β) même sans anticorps neutralisant le virus mesurables dans le sérum ou les voies respiratoires. tract. Les cellules CD8 et CD4 T à mémoire pulmonaire évoquées par le vaccin remplissent des fonctions non redondantes dans l’établissement de l’immunité contre la variante SARS-CoV-2 B.1.351, contrairement au rôle plus faible des cellules T CD8 induites par le vaccin dans l’immunité vaccinale contre la souche WA.
L’équipe a décrit que les lymphocytes T à mémoire migratoire systémique et les TRMs pourraient protéger contre le COVID-19. De plus, les auteurs ont découvert que les lymphocytes T CD8 et CD4 mémoire aident à protéger contre la variante SARS-CoV-2 B.1.351, mais les voies spécifiques n’étaient pas claires.
Débats et conclusions
Selon les résultats de l’étude, les vaccinations parentérales ou mucosales centrées sur la protéine COVID-19 S avec adjuvant ont fourni un contrôle efficace du SRAS-CoV-2 et une protection contre la pathologie pulmonaire en présence ou en l’absence d’anticorps neutralisants. L’immunité induite par les lymphocytes T CD8 à mémoire mucosale était pratiquement inutile dans l’existence d’anticorps neutralisant avec succès le virus d’épreuve. En outre, les auteurs ont découvert que les lymphocytes T CD8 à mémoire muqueuse non aidés ne protégeaient pas du SRAS-CoV-2 homologue sans neutraliser les anticorps et les lymphocytes T CD4.
Notamment, l’équipe a découvert que sans anticorps mesurables neutralisant le virus, les CD4 pulmonaires ou systémiques et les lymphocytes T CD8 aidés conféraient une protection significative contre la variante SARS-CoV-2 B1.351 plus résistante aux anticorps en l’absence d’immunopathologie pulmonaire. L’induction de cellules T mémoire muqueuses et systémiques ciblées contre des épitopes viraux conservés pourrait donc être une technique viable pour se protéger contre les mutants du SRAS-CoV-2 résistants aux anticorps neutralisants.
Pris ensemble, la présente recherche a montré que les vaccins expérimentaux à base de protéines SARS-CoV-2 S avec adjuvant évoquaient une mémoire systémique ou respiratoire robuste des lymphocytes T CD8 et CD4 et immunisaient contre le COVID-19 sans nécessiter d’anticorps neutralisant le virus.
En conséquence, les auteurs ont mentionné que la génération de vaccins COVID-19 à base de cellules T pourrait être essentielle dans la protection contre les mutants du SRAS-CoV-2 présentant des caractéristiques d’échappement des anticorps qui pourraient contourner l’immunité établie par les vaccinations existantes. En effet, l’équipe a déclaré que les découvertes actuelles ont des implications importantes pour l’établissement d’une immunomodulation dirigée par les lymphocytes T et de vaccins COVID-19 largement protecteurs.
