Lettre hebdomadaire :
6-12 Septembre 2021
Niveau de difficulté :
Des lymphocytes T CD4 de coronavirus endémiques activeraient l’immunité contre le SARS-CoV-2
Le SARS-CoV-2 a de nombreuses similarités avec les coronavirus humains endémiques (HCoV), responsables d’infections courantes. Plusieurs études suggèrent qu’il existe une immunité anti-HCoV capable de répondre au SARS-CoV-2, bien que son rôle dans la physiopathologie COVID-19 ne soit pas clair. Cette immunité croisée est sujette à de nombreux débats, mais au vu de son importance pour la vaccination il est crucial de mieux comprendre son rôle.
Pour cela, des chercheurs allemands (Université de la Charité et Institut Max Planck, Berlin) ont évalué la réactivité des lymphocytes T CD4 (LT CD4) de 60 donneurs sains et 59 patients COVID-19 convalescents confrontés à de nombreux peptides (ou fragments de protéines) du SARS-CoV-2. Chez les sujets sains, on a détecté une faible mais réelle réactivité des LT CD4 dirigés contre la plupart des peptides viraux testés (y compris correspondant aux protéines non structurales), bien que les réponses LT CD4 soient variables d’un individu à l’autre.
Afin d’approfondir ces résultats et de cibler uniquement la réactivité anti-Spike (qui régit l’entrée virale), les chercheurs ont itéré l’expérience avec 568 donneurs sains et 174 patients COVID-19 convalescents, mais cette fois-ci avec un pool de peptides issus de pathogènes communs et un autre pool de peptides correspondant à Spike du SARS-CoV-2. Les peptides S-II, correspondant à la partie C-terminale (résidus 686 à 1273), ont plus d’homologie avec les HCoV que les peptides S-I, correspondant à la partie N-terminale (résidus 1 à 685) de Spike. Il apparaît clairement que la réactivité croisée anti-S-II est relativement fréquente chez les sujets sains, mais qu’elle diminue avec l’âge, contrairement à la réactivité contre les autres pathogènes qui demeure. La réactivité croisée anti-S-I est cependant quasi-nulle.
Chez les patients sains, une fraction des LT CD4 spécifiques des S-II expriment moins de CD3 à leur surface, ce qui est caractéristique de cellules activées ayant une forte avidité, phénomène très marqué chez les patients COVID-19. Le niveau de ces lymphocytes décroît avec l’âge, qu’ils réagissent aux HCoV ou au SARS-CoV-2. En croisant les réactivités des LT CD4 contre les différents peptides SARS-CoV-2 ou HCoV, les chercheurs ont identifié le peptide immunodominant SFIEDLLFNKVTLAD, situé dans le domaine de fusion de Spike. Sur une cohorte de patients supplémentaire, 50% des convalescents et 20% des sujets sains réagissent à ce peptide, qui est majoritairement présenté par des cellules HLADR+CD38+.
Des analyses approfondies sur 17 patients COVID-19 montre que ces LT CD4 à réactivité croisée sont recrutés, activés et amplifiés après une première infection par le SARS-CoV-2, ce qui améliore la protection par les anticorps neutralisants. Chez 31 patients sains vaccinés par Pfizer/BioNTech, l’amplification du pool des LT CD4 à réactivité croisée est corrélée avec une réponse humorale plus forte et une réponse cellulaire plus rapide.
La quantité et l’avidité des LT CD4 à réactivité croisée, issus de précédentes infections répétées par les HCoV, déterminent donc la qualité et l’amplitude des réponses immunes cellulaires et humorales anti-SARS-CoV-2. Elles limitent la propagation virale et la sévérité de la COVID-19. Ce pool de cellules décline avec l’âge, ce qui pourrait expliquer pourquoi les personnes âgées développent plus de cas sévères. La vaccination amplifie efficacement ces LT CD4 préexistants, ce qui explique en partie leur efficacité. Ces lymphocytes réagissent efficacement au peptide immunodominant S816-830, qui pourrait donc servir de cible universelle contre les coronavirus.
