Un nouveau document de recherche preprint* à l’étude à Journal Portfolio Nature évalue la sensibilité du variant Omicron à la réponse en anticorps neutralisants après une immunisation de rappel.
Alors que le variant échappe complètement à l’activité neutralisante des individus doublement vaccinés, des individus convalescents et de différents anticorps monoclonaux en usage clinique, les chercheurs allemands ont montré qu’un vaccin de rappel induit de manière robuste une neutralisation contre le variant immunitaire évasif Omicron.
Étude : l’immunisation de rappel d’ARNm provoque une puissante activité sérique neutralisante contre la variante Omicron du SRAS-CoV-2. Crédit d’image : Tobias Arhelger/Shutterstock
Sommaire
Fond
La variante Omicron (sous-lignée BA.1 de B.1.1.529) du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) a été identifiée dans la province de Gauteng en Afrique du Sud. Il a été désigné comme variante préoccupante (VoC) par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) le 26 novembre 2021.
La variante Omicron présente de puissantes propriétés d’évasion immunitaire, comme en témoignent l’augmentation des infections et des réinfections Omicron dans les populations à forte prévalence d’immunité contre le SRAS-CoV-2.
La plupart des vaccins COVID-19 sont basés sur la glycoprotéine de pointe virale (S) comme épitope pour induire une immunité contre le SRAS-CoV-2. Des mutations dans ces épitopes peuvent entraîner une réduction de la puissance des anticorps neutralisants. Elle est également associée à une efficacité vaccinale réduite et à une activité thérapeutique altérée des anticorps monoclonaux.
Par rapport aux VoC précédents, il existe un nombre accru de mutations non synonymes dans la variante Omicron par rapport à la souche ancestrale Wu01 du SRAS-CoV-2, identifiée pour la première fois à Wuhan, en Chine, fin décembre 2019. La plupart de ces mutations se trouvent dans la glycoprotéine de pointe virale, couvrant principalement les épitopes critiques des anticorps neutralisant le SRAS-CoV-2.
Étant donné que ces mutations améliorent la résistance du SARS-CoV-2 à l’immunité, l’étude de la réponse du variant Omicron a des implications importantes dans l’atténuation de la pandémie de COVID-19.
Dans ce but, la présente étude examine la variante Omicron et la capacité de neutralisation des individus vaccinés et des individus convalescents et l’activité des anticorps monoclonaux contre Omicron.
Résultats de l’étude
Les chercheurs ont analysé la sensibilité de la variante Omicron à l’activité sérique induite par le vaccin en testant des individus qui n’avaient pas d’infection antérieure mais qui avaient terminé deux doses du vaccin BNT162b2.
Activité sérique neutralisant le SRAS-CoV-2 chez les personnes vaccinées et convalescentes. une, L’activité sérique neutralisante a été déterminée dans des échantillons obtenus un mois après deux doses de BNT162b2 contre la souche ancestrale Wu01 du SRAS-CoV-2 et quatre variantes préoccupantes. Les résidus présentant des changements par rapport à la souche Wu01 sont indiqués par des lignes sécantes. Dilutions sériques inhibitrices à 50 % (ID50s) ont été déterminés par des tests de neutralisation des pseudovirus. Les barres indiquent l’ID de la moyenne géométrique50s avec des intervalles de confiance (IC) à 95 %. b, ID de sérum50s contre la souche Wu01 (vert) et la variante Omicron (rouge) du SRAS-CoV-2 dans une cohorte longitudinale de 30 individus. Les échantillons ont été collectés après un mois médian (Early, voir une) et cinq mois (Late) après deux doses de BNT162b2, et un mois après une dose unique ultérieure de BNT162b2 (Booster). Les lignes colorées relient l’ID moyen géométrique50Les s et les barres d’erreur indiquent des IC à 95 %. c, ID de sérum50s contre la souche Wu01 (vert) et la variante Omicron (rouge) du SRAS-CoV-2 dans une cohorte longitudinale de 30 personnes convalescentes COVID-19. Les échantillons ont été collectés à une médiane de 1,5 (Tôt) et 12 mois (Tardive) après le diagnostic de l’infection par le SRAS-CoV-2, ainsi que 1,5 mois après une seule vaccination BNT162b2 (Hybride). Les lignes colorées relient l’ID moyen géométrique50Les s et les barres d’erreur indiquent des IC à 95 %. Dans une, b, et c, IDENTIFIANT50s en dessous de la limite inférieure de quantification (LLOQ, ID50 de 10 ; indiqués par des lignes pointillées noires) ont été imputés à ½ LLOQ (ID50=5). Les chiffres au-dessus des graphiques indiquent la moyenne géométrique des ID50 et le pourcentage d’échantillons avec une activité neutralisante détectable au-dessus de la LLOQ entre parenthèses. TP, point de temps ; NTD, domaine N-terminal; RBD, domaine de liaison au récepteur.
À l’aide d’un test établi de pseudovirus basé sur les lentivirus, ils ont constaté que l’activité de neutralisation du sérum diminuait dans le virus testé : la souche Wu01, l’Alpha (B.1.1.7), le Delta (B.1.617.2) et le Beta (B. 1,351), a montré une moyenne géométrique de dilution sérique inhibitrice à 50 % (GeoMean ID50) de 546, 331, 172 et 40, respectivement.
Notamment, sur les 30 individus vaccinés testés, seuls huit ont affiché des niveaux détectables d’activité de neutralisation du sérum (GeoMean ID50 de 8) contre la variante Omicron. Cette activité est nettement inférieure à celle de la variante bêta, qui était auparavant l’une des variantes les plus évasives.
En étudiant les changements longitudinaux de l’activité de neutralisation du sérum contre la variante Omicron, les chercheurs ont testé 30 sujets vaccinés cinq mois après la vaccination par BNT162b2, ainsi qu’un mois après une seule dose de rappel de BNT162b2.
Dans le cas du vaccin BNT162b2 à deux doses, ils ont constaté que l’activité neutralisante contre le Wu01 a quadruplé avec le temps par rapport aux niveaux initiaux, mais a fortement augmenté après la vaccination de rappel (GeoMean ID50 de 6 241).
L’activité neutralisante contre le variant Omicron a été trouvée chez quelques individus vaccinés; elle est restée extrêmement faible et stable (moyenne géométrique ID50 de 8 et 9). Cependant, fait intéressant, lors de la vaccination de rappel, l’activité sérique neutralisante contre la variante Omicron a été multipliée par 100 (moyenne géométrique ID50 de 1 195), ce qui était détectable chez les 30 participants.
Pour évaluer la réponse immunitaire à long terme à la variante Omicron chez les personnes convalescentes COVID-19, les chercheurs ont collecté des échantillons de sérum à différents moments chez des personnes infectées par le SRAS-CoV-2. De plus, ils ont collecté des échantillons après l’administration d’une dose unique de BNT162b2, résultant en une « immunité hybride » – acquise par une combinaison d’infection et de vaccination.
Alors que l’activité neutralisante était variable chez les individus convalescents contre Wu01 et augmentait après la vaccination, il n’y avait pas de neutralisation contre la variante Omicron. Fait intéressant, cependant, les chercheurs ont observé une légère augmentation du nombre de personnes convalescentes à des moments tardifs, indiquant une potentielle « maturation d’affinité en cours résultant en des anticorps capables de cibler un spectre plus large de variantes du SRAS-CoV-2 ».
Cependant, malgré une activité neutralisante nulle contre la variante Omicron après une infection par le SRAS-CoV-2, une dose unique de BNT162b2 a induit une forte réponse (GeoMean ID50 de 1 549).
En outre, les chercheurs ont déterminé l’activité de neutralisation du SRAS-CoV-2 des anticorps monoclonaux, dont il a été démontré qu’ils réduisaient efficacement la morbidité et la mortalité liées au COVID-19. Les anticorps testés dans la présente étude sont Bamlanvimab, Etesevimab, REGN10933 (casirivimab), REGN10987 (imdevimab), C102, P2B-2F6 et S309 (sotrovimab), Fab2-36, et un anticorps en recherche clinique – DZIF-10c.
Comme les valeurs IC50 > 10 µg/ml indiquent un échec à atteindre 50 % d’activité neutralisante à la concentration d’anticorps testée la plus élevée de 10 µg/ml, les résultats ont montré que seuls deux anticorps présentaient une certaine activité contre le variant Omicron. Le Wu01 et le variant Alpha étaient sensibles à tous les anticorps alors que les variants Delta et Beta étaient neutralisés par la plupart des anticorps.
Conclusion
Cette nouvelle variante Omicron du SRAS-CoV-2 provoque une augmentation rapide des infections à travers le monde car elle échappe à la réponse immunitaire humorale chez les personnes vaccinées et convalescentes par BNT162b2. En raison du nombre inhabituellement élevé de mutations dans les épitopes clés des anticorps neutralisants sur la glycoprotéine de pointe virale, l’évasion immunitaire potentielle est importante dans la variante Omicron.
La présente étude a évalué la capacité de neutralisation du sérum dans des cohortes longitudinales d’individus vaccinés et convalescents, et immunisés de rappel, ainsi que l’activité des anticorps monoclonaux contre Omicron en utilisant des tests de neutralisation de pseudovirus.
L’étude a révélé un manque presque total d’activité neutralisante contre la variante Omicron chez les individus vaccinés (deux doses du vaccin BNT162b2 COVID-19) et chez les individus convalescents, ainsi qu’une résistance à différents anticorps monoclonaux en usage clinique. Étant donné que la plupart des anticorps monoclonaux utilisés en clinique avaient une activité neutralisante réduite contre la variante Omicron, l’option de traitement pour le COVID-19 induit par Omicron est désormais un défi.
De manière significative, les immunisations de rappel chez les individus vaccinés et convalescents ont entraîné une activité neutralisante élevée contre Omicron, indiquant que les immunisations de rappel peuvent aider à améliorer la réponse immunitaire humorale contre la variante Omicron.
*Avis important
Les revues Nature et Research Square publient 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.
