Une étude récente publiée sur medRxiv* Le serveur de préimpression étudie l’ampleur et la base moléculaire potentielle des réponses vaccinales les plus faibles observées chez les personnes âgées après la réception d’une dose de rappel contre la maladie à coronavirus (COVID-19).
Étude: Cellules B atypiques et altération de la neutralisation du SRAS-CoV-2 après une vaccination de rappel chez les personnes âgées. Crédit d’image : Olena Yakobchuk / Shutterstock.com
Sommaire
Arrière plan
La mémoire immunologique, définie comme la capacité du système immunitaire à répondre avec une plus grande intensité suite à une réexposition au même agent pathogène, est le principe de base de la vaccination. La vaccination continue d’être la stratégie la plus efficace pour prévenir la propagation des agents pathogènes infectieux, comme en témoigne la prévention réussie de diverses maladies causées par des virus comme la poliomyélite et, plus récemment, le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).
L’immunité induite par le vaccin à long terme est essentielle pour la protection contre les souches mutantes du SRAS-CoV-2 qui émergent rapidement. L’efficacité de cette forme d’immunité peut être évaluée par les anticorps circulants, de liaison et neutralisants des hôtes et les réponses des cellules T et des cellules B spécifiques à la pointe.
Les vaccinations sont vitales pour les personnes âgées, car beaucoup ont des comorbidités et sont immunodéprimées. Néanmoins, malgré les vaccinations, l’âge reste un facteur de risque clé d’hospitalisation et de décès liés au COVID-19.
En effet, les personnes âgées génèrent des réactions sous-optimales à leur immunisation initiale. Cependant, l’impact de l’âge avancé sur les réponses aux doses de rappel COVID-19 reste inexploré.
Les preuves actuelles suggèrent que l’âge a un impact significatif sur la réponse immunologique induite par les vaccins COVID-19 à acide ribonucléique messager (ARNm), en particulier après la première dose de vaccin. Cette différence semble s’être atténuée avec la seconde dose de rappel. Cependant, malgré la deuxième dose de vaccin, les réponses des lymphocytes T chez les personnes âgées restent inférieures.
Les personnes âgées restent une cible démographique essentielle pour augmenter les réponses vaccinales protectrices, car elles sont encore disproportionnellement vulnérables aux mauvais résultats de santé après une infection par le SRAS-CoV-2.
À propos de l’étude
L’objectif de l’étude actuelle était de déterminer l’effet de l’âge sur les réponses à la troisième dose de vaccin COVID-19, ainsi que de déterminer la base mécaniste des réponses immunitaires variées suscitées avec l’âge. L’enquête s’est concentrée sur ceux qui ont reçu deux doses du vaccin Covishield-Astrazeneca AZD1222 et une dose de rappel d’ARNm.
Un et six mois après la deuxième dose, ainsi qu’un mois après la troisième dose de rappel, des échantillons de sang ont été prélevés. L’âge médian des participants était de 67 ans, dont aucun n’avait plus de 75 ans.
L’étude a évalué l’ampleur et la durabilité des réponses des anticorps neutralisants et des lymphocytes T générées par Covishield chez 36 participants après les deux doses initiales. La cytométrie en flux multiparamètre et le séquençage d’ARN unicellulaire ont été appliqués aux cellules mononucléaires du sang périphérique (PBMC) obtenues un mois après la deuxième dose de vaccin Covishield et un mois après la dose de rappel d’ARNm. Les phénotypes cellulaires, les transcriptomes unicellulaires et les séquences des récepteurs antigéniques ont été comparés longitudinalement dans tous les groupes d’âge.
Étant donné que les régions 3 déterminant la complémentarité (CDR3) jouent un rôle important dans la liaison à l’antigène et la spécificité, la capacité de liaison à l’antigène des lymphocytes B mémoire dans les données de séquençage des récepteurs des lymphocytes B unicellulaires (scBCRseq) a été déterminée en analysant leurs séquences CDR3 . Pour cela, la base de données publique des anticorps COVID-19 (Cov-Abdab) a été utilisée, car elle comprend 10 000 séquences CDR3 vérifiées expérimentalement pour les anticorps spécifiques du SARS-CoV-2.
Résultats de l’étude
Il n’y a eu aucun changement dans les titres d’anticorps neutralisants parmi les différents groupes d’âge à un et six mois après la deuxième dose de vaccination pour trois souches de SRAS-CoV-2, y compris les variantes de type sauvage (WT), Delta et Omicron. Comme prévu, les titres d’anticorps neutralisants ont diminué d’un log entre un et six mois après la dose de rappel.
Les mesures d’anticorps neutralisants ont indiqué que le rappel d’ARNm induisait une réponse robuste; cependant, une réponse plus faible a été décrite chez les participants âgés de 70 ans ou plus. Lors des tests de motifs enrichis en BCR post-vaccination par rapport aux lymphocytes B témoins naïfs d’infection, les lymphocytes B atypiques contenaient des proportions considérables de cellules mémoire exprimant des BCR correspondant aux anticorps du SRAS-CoV-2 chez les personnes de plus de 70 ans ou plus. Cet effet était plus évident après la dose de rappel d’ARNm.
Titres longitudinaux d’anticorps plasmatiques neutralisants contre les variants Wu-1 D614G WT, Delta et Omicron BA.1 d’individus vaccinés AZD1222 boostés avec un vaccin à base d’ARNm. (A) Conception de l’étude – 36 personnes vaccinées avec AZD1222 et boostées avec un vaccin à base d’ARNm ont été recrutées. Des prélèvements sanguins longitudinaux ont eu lieu 1 mois après la deuxième dose, 6 mois après la deuxième dose et 1 mois après le rappel. (B) Réponses totales des anticorps de liaison anti-Spike IgG à 1 mois après la deuxième dose, 6 mois après la deuxième dose et 1 mois après le rappel. Le test de rang signé des paires appariées de Wilcoxon a été utilisé. ****p < 0,0001. (C) Réponses totales des anticorps de liaison anti-Spike IgG à 1 mois après la deuxième dose, 6 mois après la deuxième dose et 1 mois après le rappel stratifiées par les personnes de moins de 70 ans et celles de 70 ans et plus. Le test de Mann-Whitney a été utilisé. NS est non significatif. (D) Les titres de neutralisation (ID50) des sérums ont été mesurés contre Wu-1D614GWT, Delta et Omicron pour chaque point de temps. Un test de rang signé par paires appariées de Wilcoxon a été utilisé pour déterminer la signification des titres entre les points dans le temps. ** p < 0,01, *** p < 0,001, **** p < 0,0001. (E) Titres de neutralisation (ID50) contre Wu-1 D614G WT, Delta et Omicron BA.1 stratifiés par les moins de 70 ans et les 70 ans et plus. Le test de Mann-Whitney a été utilisé. NS est non significatif. * p < 0,05, ** p < 0,01.
Les personnes de plus de 70 ans ont présenté une activation réduite des lymphocytes B après la deuxième dose de vaccination (Covishield). Cependant, la différence associée à l’âge n’était plus notable et même inversée après la dose de rappel d’ARNm, entraînant ainsi des modifications transcriptionnelles plus robustes et/ou durables dans les lymphocytes B.
Il y avait une augmentation comparable de la représentation en pourcentage du domaine de liaison au récepteur (RBD) et des lymphocytes B non naïfs (IgD-) de liaison aux pointes parmi les lymphocytes un mois après la dose de rappel d’ARNm par rapport à un et six mois après le deuxième dose de vaccination (Covishield).
Il y avait une plus grande proportion de lymphocytes B atypiques non naïfs spécifiques à l’antigène chez les patients âgés que chez les patients plus jeunes, avec une moyenne de 39 % de lymphocytes B IgD-RBD+ chez les personnes âgées de plus de 70 ans.
La dose de rappel d’ARNm a stimulé la prolifération des lymphocytes B mémoire spécifiques au vaccin ; cependant, le vieillissement altère la différenciation des lymphocytes B vers les lymphocytes B mémoire atypiques. Cela a contribué à une immunité humorale protectrice moins efficace.
Le vaccin Covishield a conféré une immunité durable des lymphocytes T, qui a augmenté après la dose de rappel d’ARNm. Cependant, l’impact du rappel semble être modéré chez les patients âgés, en particulier en ce qui concerne les réponses à l’interleukine (IL)-2.
Même un mois après l’administration des doses de rappel d’ARNm du vaccin, une activation transcriptionnelle continue des monocytes, des cellules dendritiques plasmacytoïdes (pDC) et des cellules dendritiques classiques (cDC) a été détectée, ainsi que l’expression de nombreux gènes susceptibles d’améliorer T- et B- activation cellulaire.
Les cellules myéloïdes, contrairement aux cellules immunitaires adaptatives, manquent de mémoire immunologique conventionnelle. Par conséquent, l’activation accrue des cellules myéloïdes après une dose de rappel d’ARNm par rapport à deux doses de Covishield représente une propriété intrinsèque au vaccin.
Limites
Plusieurs limites ont été identifiées dans l’étude actuelle, notamment une petite taille d’échantillon, un prélèvement de sang périphérique pour l’évaluation des réponses immunitaires induites par le vaccin et le manque de données cliniques liées à la protection et à la gravité du COVID-19. Comme les intervalles de temps entre les doses de vaccin varient, de telles études deviennent de plus en plus difficiles.
Les recherches futures devront se concentrer sur les mécanismes du déclin de l’immunité chez les personnes âgées, ainsi que sur les effets d’une quatrième dose de vaccin et du vieillissement..
*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.