Les femmes enceintes ont un risque plus élevé de développer une maladie à coronavirus sévère 2019 (COVID-19) si elles sont infectées par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2). L’effet sur le fœtus, cependant, est moins clair.
Un nouveau bioRxiv* Le document de recherche préimprimé rapporte l’empreinte immunologique chez le nouveau-né laissée par l’infection maternelle par le SRAS-CoV-2 pendant la grossesse. L’infection maternelle s’est avérée induire une inflammation, qui a entraîné la production de cytokines et une fonctionnalité accrue des cellules immunitaires chez le nouveau-né.
Étude: L’héritage de l’infection maternelle par le SRAS-CoV-2 sur l’immunologie du nouveau-né. Crédit d’image : Prostock-studio/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Une étude antérieure du même groupe de chercheurs a confirmé que le développement du système immunitaire fœtal est influencé par la présence d’inflammation près du moment de l’accouchement.
Ce type d’empreinte a également été décrit lors d’une infection maternelle par le virus de l’immunodéficience humaine (VIH) ou le virus de l’hépatite C (VHC), indépendamment de la présence d’une infection fœtale. Le système immunitaire fœtal est régulé par des produits chimiques produits par des bactéries et d’autres microbes dans l’intestin de la mère. Certaines maladies qui se manifestent plus tard dans la vie de l’enfant ont été attribuées à ces types d’expositions infectieuses précoces.
Objectif de l’étude
L’étude actuelle visait à analyser l’immunité cellulaire, les cytokines et les titres d’anticorps chez les bébés nés de mères ayant des antécédents d’exposition au SRAS-CoV-2 pendant la grossesse. Ces données ont ensuite été comparées à celles des nourrissons nés de femmes non exposées.
L’infection néonatale par le SRAS-CoV-2 est rare, même lorsque les mères ont été infectées au moment de l’accouchement. Les nourrissons nés de mères infectées par le SRAS-CoV-2 dans les deux semaines suivant la naissance n’avaient pas d’immunoglobuline M (IgM) spécifique contre un antigène viral dans le sang du cordon, ce qui était similaire aux nourrissons dont les mères avaient été infectées avant cette période. Cependant, des anticorps IgG spécifiques à la protéine de pointe du virus, le domaine de liaison au récepteur (RBD) de la protéine de pointe, ainsi que la nucléoprotéine, ont été trouvés dans le sang de cordon.
Taux d’anticorps dans le sang de cordon
Les taux d’IgG maternels et infantiles dirigés contre ces antigènes étaient comparables dans le groupe récupéré, défini comme les mères infectées plus de 2 semaines avant l’accouchement. Cependant, les taux d’IgG se sont avérés plus faibles dans le sang de cordon des bébés nés de mères ayant une infection plus récente.
Le rapport de transfert, qui représente le rapport de l’anticorps dans le sang de cordon par rapport à celui qui est présent dans le sérum maternel, en moyenne sur les trois antigènes, était légèrement supérieur à 1 dans le groupe récupéré. Comparativement, le rapport de transfert était de 0,79 dans le groupe avec des infections récentes ou en cours. En d’autres termes, les taux élevés d’IgG maternels n’étaient pas reflétés dans le sang du cordon.
Niveaux de cytokines
Les taux plasmatiques de cytokines étaient élevés chez les mères ayant une infection récente ou en cours, ainsi que chez leurs nourrissons. Ceux-ci comprenaient la protéine 10 (IP-10) induite par l’interféron gamma et l’interleukine (IL)-1β chez la mère. Chez le nouveau-né, l’IL-10 et le CXCL-8 étaient présents à des niveaux plus élevés, bien que l’IP-10 ait été réduit, indépendamment des niveaux d’IP-10 maternels.
CXCL-8, qui est une chimiokine étroitement liée à l’IL-1β maternelle, est généralement élevée dans l’infection maternelle par le SRAS-CoV-2. Dans cette étude, les niveaux de CXCL-8 étaient plus élevés chez le nourrisson que chez la mère si elle avait été infectée dans les deux semaines suivant l’accouchement, mais pas avec des infections antérieures. Cela reflète les résultats antérieurs chez les nourrissons nés de mères séropositives, streptocoques du groupe B (SGB) et chorioamniotites.
Les niveaux de CXCL8 ont été légèrement augmentés chez les mères infectées plus de deux semaines avant l’accouchement, peut-être en raison de l’augmentation des cytokines observée lors de l’accouchement vaginal. Cependant, les augmentations significatives de cette chimiokine chez les bébés nés par césarienne de mères récemment infectées semblent indiquer que les infections chez la mère affectent directement la réponse immunitaire du fœtus.
Profil des cellules immunitaires
Les cellules immunitaires adaptatives ont montré des profils divergents chez les nourrissons de cette étude par rapport aux nourrissons de mères non infectées, indiquant ainsi une réponse fœtale à une infection récente chez la mère.
Le nombre de lymphocytes T est resté normal, tout comme le nombre relatif de lymphocytes T CD4+ et CD8+, de lymphocytes B et de lymphocytes T . Notamment, il y avait une augmentation de la proportion de cellules T CD161+/CD8+, ainsi que des cellules régulatrices T exprimant FoxP3.
Les FoxP3+Tregs sont corrélés aux cellules T Vδ2, qui font partie de la réponse immunitaire innée avec les cellules tueuses naturelles (NK) et NKT. Une augmentation des trois types de cellules, ainsi que des monocytes alternatifs, a été signalée, avec une réduction des monocytes classiques CD38+.
Plus l’infection est récente, plus la fraction de cellules NK est élevée. Les cellules NK et NKT activées étaient également plus fréquentes lorsque les niveaux de CXCL8 dans le sang de cordon étaient élevés. Pris ensemble, ces résultats indiquent une réponse fœtale à l’inflammation induite par l’infection chez la mère.
Cependant, l’inflammation semble jouer un rôle protecteur chez les nouveau-nés, contrairement aux dommages qu’elle cause dans l’infection adulte par le SRAS-CoV-2.
Fonctionnalité des cellules immunitaires
La production de cytokines pro-inflammatoires à partir de cellules immunitaires stimulées était plus importante dans les cellules innées et adaptatives de ces bébés. Cela comprenait des cytokines telles que le facteur de nécrose tumorale α (TNF-α), l’IL-17 et l’interféron (IFN-γ).
La production accrue de cytokines par les cellules T CD4+ était également associée à une augmentation du nombre de cellules T CD4+ mémoire effectrices. A l’inverse, l’augmentation des cellules T CD4+ et CD8+ productrices de TNF-α s’accompagne d’une expression réduite de CD38, qui est un marqueur de maturation. L’infection maternelle peut également avoir produit des changements épigénétiques dans les gènes liés à ces loci immunitaires.
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Quelles sont les implications ?
La présente étude confirme le transfert d’anticorps protecteurs des mères exposées au fœtus. Avec une infection récente ou en cours, les taux d’IgG spécifiques du sang de cordon étaient inférieurs aux taux mesurés dans le sérum maternel, même lorsque ce dernier contenait des taux élevés de ces anticorps.
On a observé que la vaccination était associée au transfert placentaire; cependant, les ratios de transfert étaient plus faibles au troisième trimestre. Cela peut expliquer en partie les niveaux inférieurs dans le sang de cordon enregistrés dans cette étude, en supposant que les anticorps provoqués par le vaccin sont similaires à ceux provoqués par une infection naturelle.
Cela peut indiquer que le deuxième trimestre est un meilleur moment pour vacciner les femmes enceintes si l’immunité qui en résulte doit être transférée au nourrisson.
L’élévation des cytokines du sang de cordon suggère que l’activation immunitaire placentaire se produisait. Les trois marqueurs IP-10, IL-6 et IL-10 se retrouvent dans les maladies graves chez les adultes, les deux derniers biomarqueurs étant souvent utilisés pour prédire la gravité de la maladie chez les enfants également. Chez les nouveau-nés, cependant, l’IL-10 est plus souvent élevée à la suite d’une infection maternelle.
Il est probable que l’infection maternelle par le SRAS-CoV-2 détermine l’immunologie néonatale en amorçant le système immunitaire in utero, en fonction du temps d’exposition. La production de cytokines de courte durée en réponse à l’inflammation, ainsi que des modifications de la fonctionnalité des cellules immunitaires, sont observées chez ces nouveau-nés.
Conclusion
Pris ensemble, ces résultats indiquent que le système immunitaire de ces nouveau-nés est imprégné par cette exposition, ce qui pourrait influencer la maturation immunitaire du nourrisson à long terme. Un suivi plus approfondi sera nécessaire pour comprendre ces séquelles.
Pendant ce temps, la vaccination du deuxième trimestre semble être la meilleure opportunité pour les femmes enceintes d’optimiser le transfert d’anticorps au fœtus. Il reste nécessaire d’analyser le profil immunitaire du nouveau-né après vaccination contre le SRAS-CoV-2 afin de déterminer le niveau d’activation requis de la réponse immunitaire maternelle pour qu’une telle empreinte se produise.
*Avis important
bioRxiv 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.