Des chercheurs de l'Université de Stanford en Californie ont montré que les patients gravement malades hospitalisés pour une infection au coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) du syndrome respiratoire aigu sévère développaient des niveaux significativement plus élevés d'anticorps contre le virus que les individus asymptomatiques et les patients ambulatoires.
Scott Boyd et ses collègues disent que la découverte selon laquelle les patients gravement malades en USI avaient de fortes réponses anticorps contre le virus suggère que ce n'est pas une réponse humorale altérée ou retardée qui est responsable d'une maladie plus grave.
Par rapport aux patients hospitalisés, les patients ambulatoires et les personnes asymptomatiques avaient des réponses anticorps beaucoup plus faibles et de courte durée qui ont commencé à diminuer environ un mois après le diagnostic. Cependant, cela ne signifie pas nécessairement que toute immunité serait perdue, dit l'équipe.
Une implication de la découverte, cependant, est que les études de séroprévalence pourraient éventuellement sous-estimer la proportion d'individus qui ont déjà été infectés.
Les résultats des essais cliniques portant sur la réexposition au SRAS-CoV-2 chez des individus précédemment infectés et récupérés seront nécessaires pour établir quels tests immunologiques pourraient le mieux déterminer les corrélats les plus précis de la protection contre la réinfection, affirment les chercheurs.
Une version pré-imprimée du papier est disponible sur le serveur medRxiv *, tandis que l'article fait l'objet d'un examen par les pairs.
Test sérologique du plasma d'individus SARS-CoV-2 PCR +. Des échantillons de plasma provenant d'individus positifs pour la rRT-PCR (A) du SARS-CoV-2 ont été analysés pour la présence d'anticorps se liant à la RBD (B) du pic de SARS-CoV-2. * Le plasma a également été testé pour les anticorps spécifiques des protéines SARS-CoV-2 S1 et N, et SARS-CoV RBD. En outre, des échantillons ont été testés pour les anticorps bloquant l'interaction de ACE2 et RBD dans un ELISA de compétition ACE2 (C). L'absence ou la présence limitée d'anticorps anti-RBD a entraîné la liaison de l'ACE2 à la RBD et une augmentation des signaux ELISA, tandis que la présence d'anticorps bloquants a empêché la liaison de l'ACE2, entraînant des signaux ELISA inférieurs (créés avec biorender.com).
Sommaire
Effets dévastateurs de la pandémie COVID-19 à propagation rapide
Depuis que les premiers cas de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) ont été identifiés à Wuhan, en Chine à la fin de l'année dernière, l'agent causal – le SRAS-CoV-2 – est rapidement devenu pandémique et a eu des impacts sanitaires et socio-économiques dévastateurs dans le monde.
Après l'infection, la présentation clinique va d'une maladie respiratoire asymptomatique ou légère (dans la majorité des cas) à une pneumonie sévère, un syndrome de détresse respiratoire aiguë, une insuffisance respiratoire et la mort.
Les réponses du système immunitaire pourraient être essentielles pour déterminer les résultats pour les patients
Les réponses du système immunitaire après une infection pourraient être l'un des principaux déterminants de la progression de la maladie et des résultats pour les patients.
La principale structure de surface utilisée par le SRAS-CoV-2 pour se lier et entrer dans les cellules hôtes est la glycoprotéine de pointe, qui se fixe au récepteur de la cellule hôte, l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE2).
Le domaine de liaison au récepteur (RBD) de cette protéine de pointe est probablement une cible importante pour neutraliser les anticorps. La protéine de pointe et sa RBD présentent donc un intérêt significatif dans le développement de tests sérologiques et de neutralisation pour la surveillance de la santé publique.
Ces tests aideraient les chercheurs à déterminer plus précisément les taux d'infection, les taux de mortalité et le développement de l'immunité collective, ainsi qu'à identifier les patients en convalescence. Ils pourraient potentiellement servir de donneurs de plasma protecteur.
Les défis rencontrés
Les facteurs clés à établir comprennent la mesure dans laquelle les réponses anticorps protègent contre la réinfection et la durée de tout effet protecteur. Au fur et à mesure des essais de vaccins potentiels, il sera important de comparer les réponses immunitaires induites par le vaccin avec celles induites par une infection virale si les corrélats de la protection immunologique doivent être correctement compris.
Pour répondre à ce besoin, les chercheurs ont analysé de manière exhaustive les réponses sérologiques à la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 et à sa RBD chez 210 personnes, dont 40 patients hospitalisés recevant des soins en USI et 170 patients ambulatoires et personnes asymptomatiques. L'équipe a analysé les réponses des anticorps à l'aide d'un panel d'antigènes spécifiques du SRAS-CoV-2 et d'un nouvel ELISA de compétition pour tester l'efficacité des anticorps spécifiques de RBD pour bloquer la liaison de l'ACE2.
Qu'a trouvé l'étude?
L'augmentation des taux d'anticorps dans le sang est fortement corrélée à l'augmentation de l'activité de blocage contre l'interaction ACE2-RBD. L'augmentation des niveaux d'anticorps a également une corrélation négative avec la charge virale détectable dans le sang, ce qui serait cohérent avec une clairance immunitaire humorale du virus, explique l'équipe.
Cette augmentation de la réponse anticorps et le blocage des récepteurs ACE2 étaient les plus importants chez les patients gravement malades.
Le nouveau test ELISA a détecté un blocage des interactions RBD-ACE2 chez 68% des patients hospitalisés et 40% des patients ambulatoires.
Des niveaux élevés de l'anticorps immunoglobuline G (IgG) ont été maintenus chez les patients hospitalisés pendant au moins deux mois, disons Boyd et son équipe, bien que tous les patients n'aient pas été observés aussi longtemps.
«Le moment de l'apparition des réponses IgG et la découverte selon laquelle les patients atteints de COVID-19 gravement malades qui nécessitaient des soins en unité de soins intensifs ont développé des titres élevés d'anticorps anti-RBD indiquent que la production retardée ou altérée d'anticorps spécifiques au virus par rapport à l'apparition des symptômes n'explique pas différences de gravité de la maladie », écrivent les chercheurs.
En revanche, les patients ambulatoires et les individus asymptomatiques ont eu des réponses d'anticorps plasmatiques de courte durée, avec des niveaux d'anticorps culminant environ un mois après le diagnostic avant de diminuer rapidement.
«Une implication de ces résultats est que les études de séroprévalence peuvent, au fil du temps, sous-estimer la proportion de la population étudiée qui a déjà été infectée par le SRAS-CoV-2», ont déclaré Boyd et ses collègues.
Une réponse anticorps de courte durée ne signifie pas nécessairement aucune protection future
L'équipe affirme que la courte durée des réponses d'anticorps plasmatiques chez les individus asymptomatiques et les patients ambulatoires ne signifie pas nécessairement qu'ils perdront toute immunité contre la réinfection, car les réponses anticorps locales dans les voies respiratoires pourraient être protectrices lors de la réexposition.
En outre, même si les niveaux d'anticorps avaient baissé à des niveaux indétectables, la réinfection pourrait induire des réponses des cellules mémoire B et T qui pourraient être protectrices.
«Les résultats des essais cliniques de patients avec une ré-exposition connue au SRAS-CoV-2 après la guérison d'une infection initiale seront nécessaires pour déterminer quels tests sérologiques ou autres tests immunologiques fournissent les corrélats les plus précis de protection contre la réinfection», concluent les chercheurs.
*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.