Anticorps SARS-CoV-2 à réaction croisée après exposition au vaccin contre le coronavirus aviaire

La pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), causée par le syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SRAS-CoV-2), a suscité un intérêt scientifique pour le développement d’un vaccin pan-coronavirus qui protège largement contre les futurs coronavirus pathogènes ( CoV). ) à potentiel pandémique.

Une approche consiste à découvrir des anticorps à réaction croisée contre le SRAS-CoV-2 chez les personnes exposées à d’autres CoV. une récente Allergie L’étude rapporte l’identification de tels anticorps chez des travailleurs d’élevages de volailles exposés au virus de la bronchite infectieuse aviaire (IBV).

Étudier: L’exposition aux vaccins contre le coronavirus aviaire est associée à des niveaux élevés d’anticorps à réaction croisée contre le SRAS-Cov-2. Crédit d’image : greenOlli/Shutterstock.com

Introduction

L’IBV a provoqué la première pandémie de coronavirus connue chez les animaux et a continué d’être détecté chez les poulets d’élevage, malgré l’administration de vaccins vivants atténués contre l’IBV.

Au cours du processus de vaccination, les vaccinateurs sont exposés au virus vivant atténué par les voies respiratoires et la conjonctive. Cette exposition constante dure toute la durée de votre journée de travail.

Les ouvriers agricoles ordinaires sont également constamment exposés, mais à un niveau moindre, car ils ne rencontrent pas directement le virus vaccinal.

IBV a sept souches et plusieurs recombinants, le gène de pointe S1 portant les principaux déterminants antigéniques. Par conséquent, les anticorps neutralisants (nAbs) dirigés contre la protéine S1 peuvent ne pas protéger contre les nouvelles souches présentant des mutations dans S1. Cela peut expliquer la persistance de l’infection par l’IBV.

La protéine de pointe est impliquée dans l’attachement et l’entrée de cellule hôte ; par conséquent, les attrapes ciblent principalement cette protéine et la protéine de la nucléocapside (N). La similitude entre les épitopes des protéines S1 et N de l’IBV et du SARS-CoV-2 pourrait être responsable de la présence d’anticorps à réaction croisée contre l’un de ces virus après infection par l’autre.

Les nAb de pointe N et S2 peuvent également être importants pour le développement de l’immunité à médiation cellulaire et de la neutralisation virale en dehors du domaine de liaison au récepteur (RBD) de la protéine de pointe.

Par conséquent, les anticorps à réaction croisée contre l’IBV ou d’autres CoV pourraient protéger contre l’infection par le SRAS-CoV-2 ou au moins prévenir une maladie grave. En revanche, les anticorps qui se lient au virus mais ne le neutralisent pas pourraient entraîner une sévérité accrue du COVID-19 en améliorant l’entrée du SRAS-CoV-2 dans les cellules hôtes grâce à un processus connu sous le nom d’amélioration dépendante de la maladie des anticorps (ADE, pour son acronyme En anglais).

Résultats de l’étude

Anticorps SARS-CoV-2

Des anticorps d’immunoglobuline G (IgG) dirigés contre les antigènes SARS-CoV-2 S1, RBD et N chez les travailleurs des élevages de volailles ont été trouvés à des niveaux élevés par rapport aux niveaux pré-pandémiques. Cependant, ces niveaux étaient bien inférieurs à ceux observés chez les patients COVID-19, les titres les plus élevés étant signalés chez les patients hospitalisés COVID-19.

Parmi ceux qui ont reçu le vaccin IBV, dix avaient des IgG spécifiques du SRAS-CoV-2 plus élevées que les témoins pré-pandémiques. Plus d’un tiers des vaccinateurs présentaient des niveaux élevés d’IgG et de RBD spécifiques au S1, contre 20 % ou moins des autres travailleurs. Plus de 70% des autres travailleurs agricoles présentaient des niveaux plus élevés d’anti-S2 et d’IgG N.

Anticorps IBV

Des niveaux détectables d’IgG anti-IBV ont été trouvés chez presque tous les vaccinateurs et les travailleurs des élevages de volailles, ces niveaux étant particulièrement élevés chez les vaccinateurs. De plus, les niveaux d’IgG anti-IBV étaient plus élevés chez les témoins pré-pandémiques à des niveaux comparables, mais pas chez les patients COVID-19. Les anticorps dirigés contre une souche d’IBV étaient également plus élevés chez les travailleurs agricoles.

Les patients COVID-19 non hospitalisés présentaient des anticorps anti-IBV plus élevés que les patients hospitalisés. Les vaccinateurs avaient des titres d’anticorps anti-IBV un peu plus élevés que les autres travailleurs agricoles.

Les anticorps spécifiques contre le SRAS-CoV-2 avec des épitopes homologues à ceux de l’IBV et des coronavirus saisonniers humains endémiques (HCoV) étaient plus élevés chez les patients COVID-19 par rapport aux ouvriers avicoles ou aux échantillons pré-pandémiques. Ces taux d’anticorps chez les patients hospitalisés COVID-19 étaient plus élevés que chez les patients ambulatoires.

Les taux d’IgG anti-S étaient plus élevés chez les vaccinateurs que chez les travailleurs des élevages de volailles. Fait intéressant, les vaccinateurs qui avaient travaillé pendant plus de huit ans dans ce domaine avaient des niveaux d’IgG plus élevés contre le SRAS-CoV-2 S1, le RBD et l’IBV par rapport à ceux qui avaient moins d’expérience.

Les anticorps IgG contre le SRAS-CoV-2 et l’IBV étaient plus étroitement corrélés chez les travailleurs de la volaille, les contrôles pré-pandémiques montrant une corrélation modérée. La présence d’une telle corrélation peut indiquer une réactivité croisée.

Il n’y avait pas de corrélation, ou c’était seulement négatif, chez les patients atteints de COVID-19. Dans ce groupe, les anticorps dirigés contre les antigènes et les peptides du SRAS-CoV-2 étaient bien corrélés. En revanche, chez les ouvriers avicoles, seuls les anticorps N et N-peptide contre le SRAS-CoV-2 étaient corrélés.

L’activité neutralisante était également absente contre le SRAS-CoV-2, sauf en présence d’IgG spécifique au SRAS-CoV-2.

conclusion

Des recherches antérieures ont suggéré que les réponses immunitaires à réaction croisée au SRAS-CoV-2 sont induites par une exposition antérieure aux HCoV, principalement via les protéines N et S. Ceci est également observé dans l’étude actuelle, les antigènes des régions S et N présentant environ 30% d’homologie entre l’IBV et le SRAS-CoV-2. Ce niveau d’homologie est similaire à celui observé entre le SARS-CoV-2 et les autres HCoV.

Malgré ce faible niveau d’homologie, une exposition généralisée au HCoV peut induire une réactivité croisée avec d’autres CoV. Cela est dû à la présence d’IgG spécifiques à l’IBV chez la plupart des patients et témoins pré-pandémiques COVID-19, qui sont peu susceptibles d’avoir été exposés à ce virus aviaire.

On ne sait pas si le COVID-19 sévère fait chuter les niveaux d’IgG anti-IBV ou si ces patients avaient déjà des niveaux inférieurs de ces anticorps, d’autant plus que les anticorps contre le rhinovirus A et l’herpèsvirus humain 4 ont également été réduits.

Cela pourrait être dû à des réponses immunitaires réduites à d’autres virus induites par le SRAS-CoV-2, comme on le voit avec le virus de la rougeole. Il a été démontré que les deux virus infectent les cellules T, provoquant « amnésie immunitaire”.

Indépendamment de l’exposition putative au HCoV, les travailleurs des élevages de volailles ont montré une forte association entre les IgG spécifiques à l’IBV et les antigènes du SRAS-CoV-2 par rapport aux patients COVID-19 et aux témoins pré-pandémiques, indiquant que l’exposition à l’IBV a induit une réactivité croisée. Avec une exposition répétée, comme chez les vaccinateurs ayant plus de huit ans d’expérience, des niveaux plus élevés d’IgG spécifiques à l’IBV et au SARS-CoV-2 ont été observés.

Les anticorps isolés des travailleurs de la volaille n’ont pas neutralisé le SRAS-CoV-2, contrairement à ceux obtenus à partir de patients COVID-19. Cela peut être dû à une affinité plus faible, à une faible concentration ou à un manque de liaison à la région de liaison RBD de l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2). Il est important de noter que la présence d’autres mécanismes de protection médiés par les anticorps n’a pas été explorée dans cette étude.

L’étude actuelle est unique et ses résultats peuvent ne pas être reproductibles, car la vaccination de masse contre le COVID-19 a eu lieu dans le monde entier, masquant le profil d’anticorps spécifique du SRAS-CoV-2 et la protection résultante conférée par l’exposition au vaccin IBV.