Dans une récente étude publiée sur medRxiv* serveur de prétirage, les chercheurs ont poursuivi deux cibles immunitaires du virus monkeypox (MPXV), A35R et H3L, qui pourraient être déployées dans un test sérologique pour identifier les cas récents de MPXV.
Sommaire
Arrière plan
L’épidémie de MPXV de 2022 est la plus grande épidémie enregistrée dans des pays non endémiques. Au 15 août 2022, il avait infecté plus de 35 000 personnes en dehors de l’Afrique, la plupart des cas étant diagnostiqués en Espagne et aux États-Unis (États-Unis). Le taux de mortalité des cas de MPXV est resté inférieur à 0,5 % pendant l’épidémie actuelle.
Actuellement, le diagnostic du MPXV repose sur la réaction en chaîne par polymérase (PCR) qui détecte les acides nucléiques du MPXV. Cependant, alors que les taux d’infection continuent d’augmenter, il existe un besoin urgent de tests de diagnostic plus rapides et plus sensibles, tels que des tests rapides basés sur l’antigène, qui pourraient être effectués sur les sites de point de service (POC). De plus, les tests sérologiques offrent d’autres avantages supplémentaires. Ils peuvent favoriser la compréhension des réponses des lymphocytes T et des lymphocytes B et conduire à l’isolement d’anticorps neutralisants (nAbs) pour un examen ultérieur en tant que thérapeutique. Enfin, les tests sérologiques peuvent mettre en évidence des cibles potentielles pour les candidats vaccins.
Des expériences antérieures sur le virus de la vaccine apparenté au MPXV (VACV) ont identifié des protéines nécessaires à la fixation et à l’entrée virales, dont beaucoup étaient ciblées par des attrape-nucléaires, induites chez les humains infectés et vaccinés. Cependant, les études n’ont ni identifié ni caractérisé les principaux marqueurs sérologiques et lymphocytes B accompagnant l’infection par le MPXV. Comme les autres virus de la variole, MPXV adopte deux formes, virion mature (MV) et virion enveloppé (EV), et affiche des protéines distinctes à sa surface lors de la transmission intra- et inter-hôte, selon ces deux formes. Alors que A35R est l’une des six protéines exprimées sur la forme EV et assure la médiation de la propagation virale de cellule à cellule, l’antigène H3L, exprimé sur la forme MV, favorise la liaison aux cellules hôtes et l’infectivité.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont testé la réactivité de quatre antigènes MPXV, deux du MV et de l’EV chacun, contre des sérums obtenus à partir de 11 donneurs convalescents MPXV en Israël. Ces donneurs ont fait don de sérums 33 à 62 jours après l’infection (pi) entre mai et juin 2022 pour aider les chercheurs à étudier les attrapes provoqués après une infection naturelle par le MPXV. Les deux groupes témoins comprenaient cinq donneurs masculins de moins de 40 ans et cinq de plus de 50 ans, tous non infectés par le MPXV, ces derniers ayant reçu un vaccin VACV.
L’équipe a généré des domaines solubles de quatre antigènes MPXV pour cartographier les cibles des attrapes induits après une infection par MPXV. Les deux antigènes dérivés de la forme EV étaient A35R et A36R, et les deux antigènes dérivés de la forme MV étaient M1R et H3L, tous clonés dans le vecteur d’expression de l’acide désoxyribonucléique de clonage plasmidique (pcDNA)3.1(-). De plus, ils ont exprimé ces antigènes dans des cellules Expi293F de mammifères et les ont purifiés sur des billes de nickel. L’antigène purifié a été utilisé pour revêtir des plaques de dosage immuno-enzymatique (ELISA) et réagir avec les sérums d’immunoglobuline G (IgG) des donneurs convalescents MPXV et des groupes témoins.
Tout d’abord, l’équipe a effectué un test ELISA pour tester la liaison des IgG dans des sérums de convalescents MPXV inactivés par la chaleur à des plaques recouvertes de VACV inactivées par la chaleur. Ils ont également effectué un test de neutralisation par réduction de plaque (PRNA) pour déterminer si les IgG des sérums de convalescents MPXV neutralisaient également le virus de la vaccine Lister (VACV Lister). Les chercheurs ont incubé 50 unités formant plaque (PFU) par puits de VACV Lister pendant une heure avec des IgG purifiées à une concentration de départ de 200 μg/ml, suivies de six dilutions doubles consécutives pour infecter 5×105 cellules Vero. Ils ont déterminé un titre de neutralisation à 50 % (NT50) 72 heures pi.
Enfin, les chercheurs ont évalué si les cellules B du donneur se liaient spécifiquement aux antigènes A35R et H3L. Cette expérience a collecté cinq à six millions de cellules sanguines mononucléaires périphériques (PBMC) et les a colorées pour le cluster de différenciation (CD) 3, CD19 et IgG. De plus, ils les ont testés contre A35R et H3L biotinylés et conjugués à un fluorophore de streptavidine.
Résultats de l’étude
Les auteurs ont noté que les IgG des sérums inactivés par la chaleur de tous les donneurs convalescents MPXV se liaient au VACV. Inversement, les sérums de moins de 40 ans d’hommes non infectés (groupe témoin 1) avaient une réactivité minimale au VACV inactivé par la chaleur. Cependant, celui du groupe témoin 2 (> 50 ans) a reconnu le VACV, bien qu’avec une sensibilité très réduite par rapport aux échantillons convalescents MPXV, démontrant que les individus vaccinés présentent des titres élevés de nAb même après 50 ans de vaccination.
Notamment, seuls quatre donneurs convalescents MPXV ont présenté une activité neutralisante. Bien que les auteurs aient noté une corrélation négative entre NT50 valeurs et le temps écoulé entre l’infection et le prélèvement de l’échantillon, il était statistiquement non significatif, probablement en raison de la petite taille de l’échantillon. Cette découverte a clarifié que bien que l’infection par MPXV ait induit de fortes réponses sérologiques dans ELISA, la plupart des patients récupérés n’avaient pas de nAb contre VACV Lister dans les 33 à 62 jours après l’infection par MPXV. Fait intéressant, les IgG sériques de tous les donneurs convalescents MPXV se sont liés à A35R de manière dose-dépendante, alors que les deux groupes témoins ont présenté une liaison significativement plus faible à A35R. Les chercheurs ont également détecté des sérums convalescents MPXV se liant à l’antigène H3L, mais avec un signal plus faible que A35R. Notamment, les donneurs convalescents MPXV et le groupe témoin 2 ont montré des réponses H3L similaires.
Conclusion
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont révélé que, bien que les attrapes provoqués à la suite d’une infection par le MPXV ciblaient à la fois les antigènes A35R et H3L, la troncature de 124 acides aminés de l’A35R faisait la distinction entre une infection récente par le MPXV et une vaccination antérieure par le VACV. De même, une troncature de 276 acides aminés de l’antigène H3L a également fait la distinction entre une maladie MPXV récente et une vaccination antérieure par le VACV. De plus, les 11 donneurs MPXV présentaient des lymphocytes B spécifiques à A35R, et huit des 11 donneurs présentaient également des lymphocytes B spécifiques à H3L. Par conséquent, les formes tronquées solubles recombinantes des protéines A35R et H3L pourraient être utilisées dans ELISA pour diagnostiquer les cas récents d’infections par le MPXV.
*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.