Réponses de liaison et d’anticorps fonctionnelles élevées au SRAS

Nature Communications volume 14, Numéro d'article : 4864 (2023) Citer cet article

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Les réponses anticorps des nourrissons à l’infection virale peuvent différer de celles des adultes. Cependant, les données sur la spécificité et la fonction des anticorps du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) chez les nourrissons, ainsi que les comparaisons directes entre les nourrissons et les adultes, sont limitées. Ici, nous caractérisons la liaison et la fonctionnalité des anticorps contre la souche SARS-CoV-2 de Wuhan-Hu-1 (lignée B) dans le plasma de convalescence de 36 femmes en post-partum et de 14 de leurs nourrissons infectés par le SRAS-CoV-2 provenant d'une cohorte prospective naïve de vaccin. à Nairobi, au Kenya. Nous trouvons des titres d’anticorps significativement plus élevés contre le Spike du SRAS-CoV-2, le domaine de liaison au récepteur et le domaine N-terminal, ainsi que les niveaux de coloration de la surface cellulaire exprimant Spike chez les nourrissons par rapport aux mères. Les anticorps plasmatiques des mères et des nourrissons se lient à des régions similaires de la sous-unité Spike S2, y compris le peptide de fusion (FP) et la répétition 2 de l'hélice-heptade tige. Cependant, les nourrissons présentent des taux d'anticorps plus élevés et des voies d'échappement d'anticorps plus cohérentes dans la région FP par rapport à les mères. Enfin, les nourrissons présentent des niveaux significativement plus élevés de cytotoxicité cellulaire dépendante des anticorps (ADCC), même si, étonnamment, les titres de neutralisation du pseudovirus Spike entre les nourrissons et les mères sont similaires. Ces résultats suggèrent que les nourrissons développent des activités distinctes de liaison au SRAS-CoV-2 et d’anticorps fonctionnels et révèlent des différences liées à l’âge dans l’immunité humorale contre l’infection par le SRAS-CoV-2 qui pourraient être pertinentes pour la protection et les résultats de la maladie COVID-19.

Les réponses des anticorps à l’infection virale diffèrent souvent entre les nourrissons et les adultes1,2,3,4,5, en raison de plusieurs facteurs, notamment le développement du système immunitaire du nourrisson et les différences dans les antécédents d’exposition à l’infection. On sait relativement peu de choses sur les réponses anticorps spécifiques aux nourrissons contre le SRAS-CoV-2, qui pourraient contribuer à la gravité de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) en fonction de l’âge6,7,8. Les anticorps plasmatiques d’individus infectés par le SRAS-CoV-2 ciblent plusieurs protéines virales, bien que les anticorps ciblant la glycoprotéine de surface Spike soient probablement des corrélats de protection basés sur les études de provocation du vaccin et du SRAS-CoV-2 (examinées dans 9). Ainsi, caractériser les niveaux et la capacité fonctionnelle des anticorps qui se lient à Spike et à ses sous-domaines est important pour comprendre l’immunité humorale contre le SRAS-CoV-2 à travers le spectre d’âge.

Plusieurs sites de liaison d’anticorps communs ont été identifiés au sein des deux sous-unités de Spike (S1 et S2). Ceux-ci incluent des épitopes dans le domaine de liaison au récepteur (RBD) de S1 et des régions plus conservées de la sous-unité S2, y compris la machinerie de fusion SARS-CoV-2, qui semble être moins sujette aux mutations10,11,12. Alors que la plupart des anticorps neutralisants contre le SRAS-CoV-2 ciblent le RBD, la majorité des anticorps plasmatiques se lient ailleurs sur Spike13,14,15. Les anticorps ciblant des sites en dehors du RBD, y compris ceux de la sous-unité S2 avec une activité neutralisante documentée ou une fonctionnalité effectrice médiée par Fc16,17,18, sont des candidats thérapeutiques attrayants car il n'y a eu aucune preuve d'évasion alors que le SRAS-CoV-2 continue d'évoluer. . Plusieurs études ont identifié le peptide de fusion (FP), les heptades répétées 1 et 2 (HR1 et HR2) et la tige-hélice (SH-H), qui chevauche partiellement l'extrémité N-terminale de HR2, comme cibles de l'anticorps dirigé vers S2. réponses chez les adultes13,19,20. Il n’a pas été examiné s’il s’agit également de cibles d’anticorps importantes chez les nourrissons et si les nourrissons et leurs mères diffèrent dans leurs profils de liaison aux anticorps au niveau de l’épitope.

Alors que des études antérieures ont évalué la capacité de neutralisation dans des cohortes comprenant des enfants plus âgés21,22,23,24, peu d’études ont évalué la fonction des anticorps contre le SRAS-CoV-225 chez les nourrissons au début de la vie ou comparé directement les réponses en anticorps chez les nourrissons et les adultes. Bien que la neutralisation des anticorps du SRAS-CoV-2 reste un élément clé de l’immunité protectrice et thérapeutique, il existe de plus en plus de preuves de l’importance des fonctions effectrices des anticorps non neutralisants, telles que la cytotoxicité cellulaire dépendante des anticorps médiée par le récepteur Fc (ADCC) dans la protection. contre le SRAS-CoV-26,26,27,28,29,30. Cela est également vrai pour d’autres infections virales ; L'activité ADCC spécifique au VIH dans plusieurs études a été associée à de meilleurs résultats chez les nourrissons vivant avec le VIH31,32,33,34. Ainsi, il est nécessaire de caractériser en détail les points communs et les différences liés à l’âge dans les réponses des anticorps de liaison et fonctionnelles à l’infection par le SRAS-CoV-2.