L’étendue de la gravité de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), causée par le syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus-2 (SRAS-CoV-2), varie de asymptomatique, légère à sévère. Les scientifiques ont découvert qu’au cours de la première vague de la pandémie, les individus infectés par le SRAS-CoV-2 non sévère, avant le début du programme de vaccination, ont induit des mécanismes efficaces de défense de l’hôte dans les populations naïves.
À ce jour, peu de preuves ont été documentées concernant les réponses immunitaires après l’apparition des symptômes ou la détection du virus. De plus, aucune étude transversale n’a été menée pour définir le moment de l’infection. Ainsi, aucun rapport n’est disponible qui explique la relation entre les premières réponses immunitaires au COVID-19 et la cinétique temporelle. Les scientifiques pensent que la compréhension de la réponse immunitaire précoce concernant la population asymptomatique ou légèrement infectée peut aider à déterminer les facteurs associés à la protection immunitaire dans les populations naïves. Cela peut également fournir des perceptions sur les variantes qui ne réagissent pas aux vaccins développés. Nouvelle recherche publiée sur le medRxiv* Le serveur de pré-impression traite cette lacune de recherche en utilisant la transcriptomique sanguine, la cytométrie en flux multiparamétrique et les méthodes de séquençage des récepteurs des cellules T (TCR).
Les scientifiques de la présente étude ont effectué un profil transcriptionnel hebdomadaire de l’ensemble du génome des échantillons sanguins prélevés sur des individus avant, pendant et après les infections par le SRAS-CoV-2. Cette expérience a été menée au cours de la première vague épidémique à Londres, et les résultats ont été comparés aux données accessibles au public sur les expériences humaines, qui traitent des réponses immunitaires à d’autres virus respiratoires aigus. Les chercheurs affirment que la recherche actuelle est le premier rapport traitant de la in vivo réponses immunitaires à l’infection COVID-19. Ils ont procédé à un échantillonnage en série systématique d’individus à risque d’infection par le SRAS-CoV-2 pendant le pic de la première vague épidémique à Londres.
En règle générale, après le début de l’infection virale, le mécanisme de défense précoce de l’hôte est régi par l’induction d’interférons de type 1 (IFN). Des études antérieures ont rapporté que dans les cas graves de la maladie, une diminution de la réponse immunitaire s’est produite en raison (a) de la production d’auto-anticorps contre les IFN de type 1, (b) de polymorphismes génétiques en ce qui concerne la diminution de l’expression d’une sous-unité de récepteur IFN de type 1, et (c) des polymorphismes génétiques qui diminuent l’expression du groupe de gènes oligoadénylate synthétase inductible par l’IFN (OAS). Ainsi, en d’autres termes, les réponses IFN de type 1 sont extrêmement importantes pour fournir une protection efficace contre l’infection par le SRAS-CoV-2.
La recherche actuelle a montré que l’IFN de type 1 peut fournir une protection précoce aux individus contre le COVID-19. La présence d’IFN a été détectée, par la méthode PCR, avant l’infection, indépendamment des symptômes. Cette détection précoce des gènes inductibles par l’IFN dans le transcriptome sanguin pourrait être due à l’émergence de réponses immunitaires localisées sur le site de l’infection, ou à un trafic de leucocytes à travers les tissus lymphoïdes.
Une étude antérieure a révélé l’importance d’utiliser des transcriptions inductibles par l’IFN dans le sang comme biomarqueur diagnostique pour la détection précoce d’une infection virale. De plus, la réponse de prolifération précoce des lymphocytes T dans le transcriptome sanguin a montré la dominance de CD8 et CD4 dans une moindre mesure. Cette étude a été menée à l’aide de modules transcriptionnels spécifiques au type de cellule. Ces résultats ont été validés en utilisant la cytométrie en flux qui a montré une augmentation significative des cellules T CD8 positives pour Ki67. En outre, une augmentation des clones de cellules T a été trouvée à l’aide du séquençage des récepteurs de cellules T (TCR).
Les expériences de modélisation antérieures utilisant des humains ont montré la présence de réponses IFN de type 1 dans une gamme de virus respiratoires aigus autres que le SRAS-CoV-2. Au contraire, la recherche actuelle rapporte une réponse précoce significative des cellules T au SRAS-CoV-2. Une étude comparative basée sur des données obtenues à partir de bases de données émergentes de TCR spécifiques au SRAS-CoV-2 a révélé une augmentation des clones de cellules T dans les cellules réactives au SRAS-CoV-2. Ces cellules se manifestaient déjà chez des individus avant d’être infectées par COVID-19.
Les scientifiques ont rapporté que la réaction de chaque individu au SRAS-CoV-2 est différente en raison des différences dans leur réponse immunitaire. Par exemple, dans certains cas, la réactivité des lymphocytes T a été signalée 5 à 10 jours après le début des symptômes; cependant, dans d’autres cas, la présence de cellules T à réactivité croisée provenant d’une exposition saisonnière antérieure au coronavirus a été observée. De plus, cette étude a émis l’hypothèse que les réponses des lymphocytes B pourraient être en retard et jouer un rôle moins important dans la clairance virale rapide chez les individus asymptomatiques et non gravement infectés.
L’une des limites de cette étude est qu’en raison de l’analyse d’échantillons d’ARN en vrac pour le profilage transcriptionnel et le séquençage TCR, l’hétérogénéité transcriptionnelle au niveau cellulaire n’a pas été déterminée. À l’avenir, une comparaison entre le COVID-19 sévère et non sévère doit être effectuée avec un échantillon de plus grande taille. Les scientifiques estiment que même si la vaccination de masse est la stratégie pour contenir la pandémie en cours, la détermination des facteurs qui régissent l’immunité naturelle jouerait un rôle important dans le développement de nouveaux vaccins. L’identification des déterminants antigéniques des premières réponses des lymphocytes T dans une infection asymptomatique par le SRAS-CoV-2 aiderait au développement de vaccins universels contre les coronavirus.
*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 être traités comme des informations établies.