Dans une étude récente publiée dans La scienceles chercheurs ont évalué les réponses des anticorps imprimés contre les sous-lignées Omicron du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).
Sommaire
Arrière plan
Les sous-lignées SARS-CoV-2 Omicron représentent un changement antigénique. Ils hébergent des mutations de pointe (S) uniques qui facilitent leur évasion des anticorps neutralisants (nAbs) induits par une infection antérieure par une souche ou une vaccination différente. Par exemple, les sous-variants Omicron BA.1 et BA.2 ont des mutations uniques d’acides aminés, qui confèrent des propriétés antigéniques distinctives.
Ces atn ciblent principalement les mutations hébergées dans les domaines N-terminal et de liaison aux récepteurs (NTD et RBD) de BA.1 S, rationalisant l’activité de neutralisation plasmatique nettement réduite des sujets précédemment infectés ou vaccinés, en particulier ceux qui n’ont pas reçu de doses de rappel. . Il aide également Omicron à échapper à la plupart des anticorps monoclonaux (mAb) utilisés en clinique. Par la suite, même s’il est plus bénin, Omicron provoque un nombre croissant de percées infectieuses que d’infections chez des individus immunologiquement naïfs.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont d’abord évalué l’ampleur de l’évasion immunitaire associée aux sous-lignées Omicron en utilisant le plasma de six cohortes d’individus. Ces cohortes avaient des personnes précédemment infectées en 2020 par la souche SRAS-CoV-2 de type Wuhan-Hu1, puis vaccinées avec un ou plusieurs schémas de vaccination à deux ou trois doses. D’autres cohortes comptaient des personnes triplement vaccinées et qui avaient pourtant contracté une infection percée Delta ou Omicron BA.1, ainsi que des personnes vaccinées et boostées mais jamais infectées.
En outre, l’équipe a étudié la réactivité croisée des anticorps dirigés par RBD produits par in vitro les lymphocytes B mémoire stimulés collectés 200 jours après l’infection ou la vaccination et les plasmocytes circulants collectés peu après l’infection. Pour cette analyse, les chercheurs ont utilisé des échantillons de sang de personnes infectées avant l’émergence d’Omicron et vaccinées par la suite, ainsi que de personnes ayant subi une infection primaire ou une percée d’Omicron. Notamment, dans les régions où les chercheurs ont prélevé des échantillons, des infections à Omicron se sont produites entre janvier et mars 2022, et 90 % des cas étaient dus à Omicron BA.1/BA.2.
Ensuite, l’équipe a déterminé la spécificité de site des anticorps dirigés par RBD sécrétés par les cellules B mémoire stimulées contre des mAb structurellement caractérisés. En outre, l’équipe a évalué les titres de liaison IgG et IgA dans des écouvillons nasaux de sujets ayant subi une percée d’infection BA.1 ou d’individus vaccinés uniquement pour évaluer leurs réponses anticorps muqueuses.
Résultats
L’étude a démontré que l’exposition à des sous-lignées Omicron antigéniquement plus éloignées rappelait principalement les cellules B mémoire existantes spécifiques aux épitopes partagés par plusieurs variants du SRAS-CoV-2. Ils n’ont pas amorcé les lymphocytes B naïfs reconnaissant les épitopes spécifiques d’Omicron au moins jusqu’à six mois après la percée de l’infection.
L’empreinte immunitaire est un phénomène bénéfique qui stimule préférentiellement les réponses anticorps contre les épitopes partagés avec la souche d’origine. Ainsi, les chercheurs s’attendaient à ce que les individus infectés et vaccinés puissent déclencher des réactions croisées aux épitopes SARS-CoV-2 S. Au contraire, une exposition antigénique antérieure a entravé les réponses des anticorps à certains épitopes spécifiques d’Omicron S. Les percées infectieuses d’Omicron n’ont même pas pu déclencher des attrape-nains à réaction croisée élevée contre les sarbecovirus.
Les auteurs ont noté que cela s’est probablement produit en raison de la faible fréquence des cellules B mémoire codant pour les attrapes ciblant les sites antigéniques partagés entre les variantes pré-Omicron (par exemple, Wuhan-Hu-1), Omicron et le SRAS-CoV. Par exemple, des mutations dans le site antigénique II de RBD dans Omicron BA.1/BA.2 ont inhibé l’activité neutralisante des nAbs pan-sarbecovirus, tels que S2X259 et ADG2. Ainsi, ces sous-lignées Omicron ont résisté à la neutralisation par certains de ces mAb. Curieusement, la conservation des sites antigéniques RBD à travers les sarbecovirus a partiellement restreint la pression immunitaire et a contribué à l’aptitude virale.
Les chercheurs ont également identifié un mAb ultrapuissant S2X324 qui n’est pas affecté par les mutations S de toutes les sous-lignées Omicron. Il a montré un pouvoir de neutralisation contre Omicron BA.1, BA.2, BA.3, BA.4, BA.5, BA.2.12.1 et BA.2.75. De plus, il a réagi de manière croisée avec toutes les variantes du SRAS-CoV-2 à l’exception de BA.2.75 et les a neutralisés avec des valeurs de concentration inhibitrice demi-maximale (IC50) inférieures à 10 ng/ml.
S2X324 a également réagi de manière croisée avec le sarbecovirus clade 1b mais n’a pas reconnu les sarbecovirus plus éloignés sur le plan de l’évolution. En outre, S2X324 a inhibé la liaison du SARS-CoV-2 RBD à l’enzyme de conversion de l’angiotensine humaine 2 (ACE2) d’une manière dépendante de la concentration, telle que mesurée par un dosage immuno-enzymatique de compétition. De plus, il a induit une excrétion prématurée lente de la sous-unité S1 de la protéine S.
Les chercheurs ont déterminé une structure de cryo-microscopie électronique de l’Omicron BA.1 S lié au fragment S2X324 Fab à une résolution de 3,1 Å, qui a montré que l’inhibition du SARS-CoV-2 médiée par S2X324 impliquait le blocage de la liaison ACE2.
conclusion
Comprendre comment une exposition antérieure à un antigène via une vaccination ou une infection pourrait façonner la réponse immunitaire à une ou plusieurs infections ultérieures avec une variante différente du SRAS-CoV-2 pourrait aider à développer des stratégies pour lutter contre la pandémie de COVID-19 en cours.
Jusqu’à présent, toutes les études se sont concentrées exclusivement sur les anticorps sériques et l’immunité systémique à médiation cellulaire pour combattre le COVID-19. Cependant, la surface de la muqueuse respiratoire interagit d’abord avec le SRAS-CoV-2, qui pénètre par les voies respiratoires supérieures. Cela soulève la possibilité d’explorer l’immunité muqueuse à des fins thérapeutiques ou prophylactiques bénéfiques.
L’étude actuelle concluant que les infections par le SRAS-CoV-2 provoquent une activité neutralisante dans la muqueuse nasale est importante. Il indique la faisabilité de développer des vaccins qui pourraient être administrés par voie intranasale, c’est-à-dire au site d’entrée du SRAS-CoV-2. Récemment, une évaluation préclinique d’un vaccin à large spectre contre le sarbecovirus a démontré l’induction d’une immunité humorale et cellulaire protectrice des muqueuses pulmonaires dans la muqueuse nasale. En effet, ces observations aideraient au développement et à l’évaluation de la prochaine génération de vaccins COVID-19, peut-être ceux qui pourraient être administrés par voie intranasale.