Des chercheurs des États-Unis ont mené une étude sur la maladie à coronavirus 19 (COVID-19) les patients convalescents (PC) et la population post-vaccinée (PV) pour identifier les niveaux minimaux d’anticorps nécessaires pour se protéger contre le syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SRAS -CoV-2.
Étude : Caractéristiques protectrices des anticorps IgG de convalescence et post-vaccination COVID-19. Crédit d’image : ktsdesign/Shutterstock
La quantification des niveaux d’anticorps protecteurs chez les individus post-vaccinés est essentielle pour surveiller la dégradation de l’immunité protectrice après la vaccination et la mettre en relation avec l’apparition d’infections infectantes.
Une version pré-imprimée du document de recherche est disponible sur le site medRxiv* serveur pendant que l’article est soumis à une évaluation par les pairs.
Sommaire
Fond
La glycoprotéine de pointe (SP) forme les pointes saillantes sur le SRAS-CoV-2 qui interviennent dans la fixation des virions sphériques aux cellules hôtes et la fusion ultérieure avec les membranes des cellules épithéliales, facilitant l’entrée et l’infection. Il s’agit d’un homotrimère constitué de deux sous-unités, S1 et S2, dont la protéine S1 interagit avec le récepteur de l’enzyme de conversion de l’angiotensine-2 (ACE-2) à la surface cellulaire via le domaine de liaison au récepteur (RBD), tandis que le S2 la protéine médie la fusion de la membrane cellulaire.
Le RBD est la cible de 90 % des anticorps neutralisants qui constituent l’élément critique de la réponse immunitaire protectrice contre le virus. Les deux vaccins à ARNm COVID-19 développés par Pfizer et Moderna sont spécifiquement conçus pour générer des anticorps contre le RBD.
Bien que plusieurs études se soient concentrées sur la caractérisation de la réponse des anticorps au SRAS-CoV-2, les études définissant les concentrations réelles d’anticorps et les affinités de liaison cible dans les populations de CP et de PV ont fait largement défaut.
Qu’ont fait les chercheurs ?
L’équipe a quantifié les concentrations d’anticorps et les affinités de liaison des anticorps à la fois au SP et au RBD dans des échantillons de plasma de convalescents ainsi que des échantillons de plasma obtenus d’individus ayant suivi les deux protocoles de vaccination par ARNm (Pfizer et Moderna), en utilisant la méthodologie ELISA quantitative.
Connaissant l’efficacité protectrice de ces vaccins grâce aux rapports d’essais cliniques de phase trois, l’équipe a estimé les niveaux d’anticorps protecteurs d’immunoglobulines (IgG) anti-SP et des valeurs analogues pour deux indices qui combinaient les concentrations d’anticorps et les affinités de liaison pour le SP et le RBD.
Qu’ont trouvé les chercheurs ?
Pour la population plasmatique convalescente (n = 21), les taux d’anticorps IgG anti-SP allaient de 33,1 µg/ml à 1,6 mg/ml (moyenne géométrique [GM] 190 µg/ml), alors que pour la population plasmatique post-vaccination (n = 21) les valeurs correspondantes allaient de 4,9 µg/ml à 1,5 mg/ml (GM 176 µg/ml). La mesure des anticorps IgG anti-SP pour la protéine de pointe entière était plus élevée dans la population de patients convalescents, reflétant peut-être que les vaccins à ARNm produisent des anticorps plus spécifiques pour le RBD. Les deux populations d’échantillons étaient similaires en termes de niveau d’anticorps protecteur de 7,5 ug/ml a été déterminé sur la base de 95 de la distribution normale de la population post-vaccination.
Une méta-analyse récente des données de neutralisation de sept études sur les vaccins a indiqué que 50 protection contre l’infection détectable par le SRAS-CoV-2 serait fournie par 20,2 du niveau de convalescence moyen géométrique d’anticorps neutralisants, équivalant à 2,9 µg d’IgG anti-SP/ml. Ceci est cohérent avec la valeur de 7,5 µg/ml responsable de la protection 95 observée dans la présente étude.
Les affinités de liaison SP (KD) des échantillons de plasma convalescents variaient de 0,1 à 2,2 nM (moyenne = 0,87 ± 0,47 nM), tandis que la gamme des affinités de liaison RBD était beaucoup plus étroite, toutes étant sous-nanomolaire (moyenne = 0,49 ± 0,15 nM). Les affinités de liaison aux protéines de pointe des anticorps IgG plasmatiques post-vaccination étaient comparativement plus larges (0,2-3,9 ; 1,95 ± 0,99 nM) que celles des populations d’anticorps convalescents. Cependant, les affinités anti-RBD post-vaccination étaient pratiquement les mêmes (0,48 ± 0,34 nM ; p = 0,877).
La mesure de l’affinité de liaison des anticorps ajoute de la valeur à l’évaluation de la robustesse de la réponse des anticorps, conduisant à la conclusion de cette étude que l’immunité naturellement acquise après une infection par le SRAS-CoV-2 est comparable à l’immunité induite par le vaccin », souligne l’équipe.
Implications
Les informations sur les concentrations d’anticorps et les affinités cibles permettent une compréhension pratique des mécanismes immunitaires protecteurs.
Par exemple, sur la base d’un diamètre SARS-CoV-2 de 100 nm et d’une densité de surface de protéine de pointe de 25 trimères par virion, une concentration de 7,5 µg d’IgG anti-SP/ml fournirait 12 molécules d’anticorps par molécule de protéine de pointe dans un virus saturation d’une surface muqueuse de 10 µm de profondeur. Avec une affinité de liaison SP (KD) de 1,0 nM, 95 des molécules SP seront liées par l’anticorps. Avec l’affinité de liaison moyenne de 0,48 nM trouvée pour les IgG anti-RBD chez des individus complètement vaccinés, 99 des molécules SP seraient liées par l’anticorps. Ce calcul fournit un cadre conceptuel cohérent avec les données empiriques rapportées ici et la base pour développer un véritable indice de protection basé sur l’examen du plasma.
Ces mesures permettront également une évaluation réaliste de l’évasion immunitaire par des variantes virales en surveillant le taux de diminution des anticorps protecteurs.
*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, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.
