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Vulgarisation scientifique des avancées de la recherche sur la COVID-19

La réponse anticorps dépendrait des infections passées et serait trop forte chez les patients hospitalisés

Le SARS-CoV-2 est un virus de la famille des coronavirus. Cette famille comprend deux autres virus hautement pathogènes pour l’homme (SARS-CoV et MERS-CoV) mais également des virus provoquant des maladies bénignes communes (comme le rhume). La COVID-19 est une maladie d’évolution clinique variable : certaines personnes infectées restent totalement asymptomatiques, d’autres ont des signes cliniques comme de la fièvre, une anosmie (perte de l’odorat), diarrhée, détresse respiratoire, pneumonie, et dans un petit pourcentage de cas, la maladie peut mener à la mort du patient. Comprendre les différences dans les réponses anticorps est primordial pour améliorer le diagnostic, les traitements et les vaccins contre le SARS-CoV-2.

Dans une nouvelle étude, des chercheurs ont analysé les épitopes ciblés par les anticorps dirigés contre le SARS-CoV-2. Un épitope est la partie reconnue par les anticorps de l’antigène (substance étrangère à l’organisme capable de déclencher une réaction immunitaire).

C’est ce qu’on peut représenter schématiquement ainsi :

On a étudié le sérum de 232 patients infectés par le SARS-CoV-2 et 190 patients non infectés (sérums récoltés avant l’épidémie de COVID-19), en utilisant une base de données des cibles des anticorps (épitopes) permettant de tester un répertoire de plus de 100 millions d’interactions épitopes-anticorps.

Tout d’abord, l’analyse des protéines du SARS-CoV-2 révèle que les anticorps des patients infectés ciblent principalement la protéine Spike et la protéine de nucléocapside. Les individus ont pour la plupart des anticorps dirigés contre les mêmes régions du virus. Par exemple, une région de Spike (811-830) est reconnue par 79,9% des patients COVID-19. La plupart des patients développent ces anticorps 2 semaines après l’apparition des premiers symptômes, mais certains seulement après une semaine.

Les épitopes ciblés par les anticorps des patients ont pu être classés en 2 catégories : les épitopes « privés », c’est-à-dire reconnus par les anticorps d’un petit nombre d’individus uniquement, et les épitopes « publics », reconnus par les anticorps d’un grand nombre de personnes. Par exemple, 6 épitopes ont été cartographiés dans une certaine région de la protéine de nucléocapside. Un tiers des patients infectés possèdent des anticorps ciblant un de ces 6 épitopes alors que moins de 2% des patients possèdent des anticorps dirigés contre les 5 autres épitopes.

On a aussi détecté des anticorps capables de reconnaitre également les coronavirus responsables de rhumes. Certains de ces anticorps sont présents dans le sérum des patients non infectés par le SARS-CoV-2. Ce résultat était attendu car la plupart des personnes ont déjà été infectées par ces coronavirus bénins et certaines régions sont conservées entre les différents coronavirus. De plus, dans les sérums des patients infectés par le SARS-CoV-2, des anticorps contre le SARS-CoV et le MERS-CoV et contre 3 coronavirus de chauve-souris ont été détectés.

Les scientifiques ont ensuite analysé si la réponse anticorps au SARS-CoV-2 était associée à la sévérité de la maladie. Les patients inclus dans l’étude ont été classés en 2 groupes : patients hospitalisés ou non. On a observé une réponse anticorps contre les protéines Spike et de nucléocapside plus forte et plus large pour les patients hospitalisés. Cette sur-activation pourrait être associée aux complications immunitaires observées chez les malades les plus atteints.

L’exposition à certaines infections virales pourrait aussi altérer le système immunitaire. Afin d’examiner cette hypothèse, on a analysé le virome, c’est-à-dire l’ensemble des virus rencontrés par un individu. Il en ressort que le sérum des patients non hospitalisés contient des anticorps dirigés contre des virus communs tels que les rhinovirus, influenza virus ou entérovirus. En revanche, le sérum des patients hospitalisés contient des anticorps dirigés contre le cytomégalovirus (CMV) et le virus de l’herpès simplex 1 (HSV-1). Ces observations doivent cependant être nuancées car elles peuvent être influencées par l’origine géographique différente des patients hospitalisés et non hospitalisés.

Cartographie des épitopes SARS-CoV-2 :

De façon plus générale, l’étude a montré que la réponse anticorps face à presque tous les virus, excepté le SARS-CoV-2, est plus faible chez les patients hospitalisés que non hospitalisés. De plus, l’âge, le sexe et l’origine sont associés à la sévérité de la maladie. Ainsi, l’homme âgé non caucasien est surreprésenté dans le groupe des patients hospitalisés. De plus, les hommes hospitalisés ont une réponse anticorps dirigée contre la protéine de nucléocapside plus importante que chez les femmes.

En conclusion, cette étude détaillée des épitopes viraux ciblés par les anticorps des patients infectés permettra d’orienter le développement de méthodes de diagnostic ou de traitements futurs. Cette étude a également pu mettre en lumière que la sévérité de la maladie pouvait être liée également à la nature et à l’intensité de la réponse immunitaire face aux infections virales passées.

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