Lettre hebdomadaire :
23-29 novembre 2020
Niveau de difficulté :
L’activation des lymphocytes T contre le SARS-CoV-2 ne permet pas de sauver les patients
Une équipe de chercheurs a voulu récemment comprendre le détail de la réponse immunitaire T face au virus. Il faut rappeler que l’élimination d’un virus par l’organisme requiert une réponse immunitaire efficace, spécifiquement dirigée contre des protéines virales, orchestrée par les lymphocytes T.
Il existe 2 types de lymphocytes T :
- Les lymphocytes T CD4+ qui permettent l’activation d’autres cellules du système immunitaire via la sécrétion de cytokines et interleukines.
- Les lymphocytes T CD8+ qui permettent l’élimination des pathogènes ou des cellules infectées.
Les lymphocytes T sont importants pour l’immunité protectrice, élément primordial dans la mise au point de vaccins. Néanmoins, les lymphocytes T spécifiques d’un antigène peuvent également contribuer à des complications immunitaires (sur-inflammation). C’est la principale cause des cas critiques de la COVID-19, comme le prouve l’efficacité des traitements immunosuppresseurs contre cette maladie.
Lors d’une infection par le SARS-CoV-2, la réponse lymphocytes T protectrice est commandée par des cellules particulières, les cellules présentatrices d’antigènes (CPA, telles que les cellules dendritiques) qui permettent le contact entre les protéines virales (antigènes) et les cellules immunitaires.
La réponse immunitaire est dirigée spécifiquement contre certaines protéines du virus. Pour comprendre cela, il faut savoir que, d’un point de vue structural, le SARS-CoV-2 est constitué de 4 protéines : la protéine Spike (S), la protéine d’enveloppe (E), la protéine de membrane (M) et la protéine de nucléocapside (N). La protéine S est à la surface de la particule virale et permet l’entrée du virus dans la cellule via le récepteur cellulaire ACE2. Il a été montré que les patients qui guérissent du COVID-19 ont développé des anticorps neutralisants dirigés contre la protéine S, bloquant l’interaction de la particule virale avec la cellule de l’hôte et donc l’entrée du virus dans la cellule. Cette réponse humorale, hautement spécifique, n’a lieu que grâce à une réponse lymphocytes T spécifique dirigée contre la protéine S.
Une nouvelle étude vise à identifier, caractériser et comparer les réponses lymphocytes T dirigées contre les protéines virales S, M et N chez les patients à différents stades cliniques de la maladie, durant la phase aigüe et après guérison.
Pour cela, 65 échantillons de sang ont été analysés, provenant de 7 patients considérés à un stade modéré de la maladie, 9 patients à un stade sévère et 12 patients à un stade critique. De plus, 10 échantillons analysés sont issus de patients non exposés au SARS-CoV-2 (ce sont des échantillons prélevés avant la pandémie). Les cellules sanguines de ces patients (les lymphocytes T, B, NK et les monocytes) ont été collectées et incubées pendant 16h avec des mélanges de fragments de protéines S, M et N, en vue d’activer les lymphocytes T par les CPA.
Quelles sont les conclusions de cette enquête ?
Tout d’abord, les 3 protéines S, M et N ont la capacité d’induire une réponse lymphocytes T CD4+ et CD8+. On a détecté une réponse des lymphocytes T CD4+ spécifique chez 96% des patients et une réponse des lymphocytes T CD8+ spécifique chez 75%. La réponse des lymphocytes T CD4+ est donc plus importante que la réponse des lymphocytes T CD8+, ce qui confirme les résultats d’une précédente étude.
Ensuite, la réponse des lymphocytes T spécifique dirigée contre le SARS-CoV-2, des personnes au stade critique de la maladie, est aussi importante que celle observée chez les patients au stade modéré : on mesure une même quantité de lymphocytes T activés et la même expression d’interférons et de cytokines. De même, on compte un nombre similaire de lymphocytes T CD4+ et CD8+ mémoires entre les patients au stade critique et les patients au stade modéré.
De plus, des lymphocytes T sont capables d’agir de façon croisée contre le virus, mais à un taux plus bas, pour 3 des 10 patients non exposés au Sars-CoV-2, démontrant une immunité préexistante. Cette immunité préexistante est probablement due à une infection antérieure par d’autres coronavirus saisonniers, responsables de rhumes notamment. Cette réactivité croisée des lymphocytes T pourrait également expliquer l’hyper-réponse lymphocytes T provoquant une sur-inflammation dans les stades critiques de la maladie.
Enfin, l’étude propose de comparer la réponse lymphocytes T de patients ayant éliminé ou non le virus. 11 personnes ont été incluses dans le groupe des patients ayant éliminé le virus, et 7 personnes dans celui qui ne l’ont pas éliminé. Aucune différence significative n’a été observée au niveau de la réponse lymphocytes T entre ces 2 groupes. L’ampleur et les fonctionnalités de la réponse lymphocytes T sont comparables avant et après élimination du virus pour les patients qui étaient au stade critique de la maladie.
Curieusement, des taux supérieurs d’anticorps neutralisants dirigés contre le SARS-CoV2 ont été retrouvés chez les patients n’ayant pas éliminé le virus par rapport à ceux qui l’ont éliminé. Pour expliquer cette observation, on pourrait avancer que les anticorps qui empêchent le virus d’entrer dans les cellules conduisent à l’obtention d’un nombre plus important de virus libres dans l’espace extracellulaire. Mais cette observation nécessite d’être étudiée sur un groupe de patients plus important.
