Combiner des marqueurs d’anticorps pour améliorer la sérosurveillance du SRAS-CoV-2

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Les études séroépidémiologiques peuvent fournir des informations précises sur les taux de mortalité par infection virale et le degré de transmission dans différentes populations. De telles études donnent également un aperçu des disparités dans les taux d’infection sans biais de comportement de recherche de santé. Les données de sérosurveillance sont utiles pour estimer la charge de morbidité et l’amplitude de l’immunité de la population.

Étudier: Combinaison de marqueurs d’anticorps pour la sérosurveillance du SRAS-CoV-2 afin d’estimer la séroprévalence et le temps écoulé depuis l’infection. Crédit d’image : Yurchanka Siarhei/Shutterstock.com

À propos de l’étude

Une étude récente soutenue par les National Institutes of Health a révélé qu’un seul anticorps à pointe (S) ou domaine de liaison au récepteur (RBD) était suffisant pour confirmer une infection antérieure par le coronavirus-2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2). De plus, l’estimation du temps écoulé depuis l’infection par la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) pourrait être mieux déduite grâce à une combinaison de deux biomarqueurs d’anticorps que n’importe quel marqueur unique.

Une nouvelle étude publiée sur le medRxiv* serveur visant à mettre en évidence les meilleurs biomarqueurs d’anticorps pour l’estimation de la séroprévalence et le temps écoulé depuis l’infection par le SRAS-CoV-2. De plus, les chercheurs de la présente étude souhaitaient déterminer si une combinaison de biomarqueurs d’anticorps pouvait améliorer ces estimations.

L’étude a impliqué la construction de modèles pour examiner quel(s) biomarqueur(s) sont les meilleurs pour identifier une infection antérieure par le SRAS-CoV-2 et pour prédire le temps écoulé depuis l’infection. Pour cela, les données sérologiques de cinq études, dont des patients confirmés infectés par le SRAS-CoV-2, ont été utilisées.

Des études mesurant des réponses d’anticorps multiples à différents moments qui étaient supérieures à une médiane de 50 jours après l’infection par le SRAS-CoV-2 confirmée par réaction en chaîne par polymérase (PCR), ont été sélectionnées. Les réponses en anticorps examinées comprenaient des réponses d’immunoglobuline G (IgG), IgM et IgA contre les antigènes S, RBD et nucléocapside (N).

Pour chaque mesure sérologique, le temps écoulé depuis l’infection a été enregistré. Des modèles forestiers aléatoires ont été utilisés pour déterminer l’ordre d’importance des biomarqueurs et pour faire des prédictions finales.

Comme les biomarqueurs étaient fortement corrélés, leur importance a été mesurée à l’aide de l’algorithme d’importance de permutation conditionnelle. Deux modèles indépendants ont été développés. Le premier modèle a été utilisé pour identifier les infections confirmées par PCR à l’aide de biomarqueurs, tandis que le second a estimé le temps écoulé depuis l’infection parmi les personnes précédemment infectées.

Pour le premier modèle, des cas confirmés par PCR et des témoins pré-pandémiques ont été sélectionnés pour former un modèle de forêt aléatoire. La performance de ces modèles a été évaluée à l’aide de la zone de validation croisée sous la courbe.

Pour le deuxième modèle, seuls les cas confirmés ont été inclus pour former un modèle de forêt aléatoire pour estimer le temps écoulé depuis l’infection. Les performances ont été évaluées à l’aide de l’erreur absolue moyenne (MAE) à validation croisée, qui dépeint la moyenne des différences absolues des prédictions par rapport au temps réel depuis l’infection.

Les résultats de cette étude ont révélé que les anticorps IgG S/RBD seuls sont adéquats pour la discrimination et la classification des individus infectés par le SRAS-CoV-2. Pendant ce temps, les combinaisons de marqueurs d’anticorps peuvent être les meilleures pour estimer le temps écoulé depuis l’infection.

En fait, l’utilisation de trois biomarqueurs ou plus pourrait conférer une estimation légèrement meilleure du temps écoulé depuis l’infection que seulement deux biomarqueurs. Il a également été noté que les facteurs démographiques cliniques tels que l’âge et la gravité de la maladie étaient des prédicteurs potentiellement importants qui devraient être pris en compte dans l’élaboration du modèle.

Implications

L’identification des infections antérieures par le SRAS-CoV-2 dans les populations vaccinées aidera à déduire le taux de propagation. De telles enquêtes au niveau de la population peuvent guider les prédictions sur la probabilité et le calendrier des futures vagues d’infection par le SRAS-CoV-2. De plus, ces méthodes peuvent mesurer l’impact des mesures préventives ou de la vaccination, et peuvent même confirmer l’absence de transmission au fur et à mesure que cela est réalisé.

Pris ensemble, ces résultats peuvent éclairer la conception d’enquêtes sérologiques pour le SRAS-CoV-2, y compris les décisions concernant le nombre de biomarqueurs d’anticorps mesurés.

Les résultats de cette étude contribuent à orienter le choix des réponses en anticorps pour les futures investigations séroépidémiologiques du SRAS-CoV-2. Distinguer les réponses immunitaires induites par le vaccin de celles déclenchées par une infection naturelle est importante dans la conception des études séroépidémiologiques.

Les marqueurs d’anticorps les plus largement utilisés pour la sérosurveillance du SRAS-CoV-2 comprennent les IgG à S ou RBD, qui sont également la cible de vaccins actuellement approuvés aux États-Unis et dans l’Union européenne. Ainsi, les futurs efforts de sérosurveillance peuvent dépendre de l’anticorps nucléocapside.

Malgré l’insuffisance des IgG spécifiques de la nucléocapside seules pour classer l’infection, des combinaisons d’anticorps N peuvent fournir de meilleurs résultats pour distinguer le contexte de l’infection par le SRAS-CoV-2.

Les deux meilleurs anticorps N se sont mieux comportés dans l’estimation du temps écoulé depuis l’infection que n’importe quel anticorps S ou RBD unique. Par conséquent, l’évaluation des anticorps spécifiques de la nucléocapside peut être utile pour différencier les anticorps liés à l’infection des réponses en anticorps induites par le vaccin.

Forces et limites

Les résultats de cette étude ont mis en évidence les réponses des anticorps SARS-CoV-2 dans diverses populations. Pour l’estimation du temps écoulé depuis l’infection, les chercheurs ont découvert qu’une combinaison de biomarqueurs devrait être préférée. De plus, l’utilisation de trois biomarqueurs ou plus pourrait conférer une estimation légèrement meilleure que seulement deux biomarqueurs.

La présente étude a analysé les adultes dans les pays à revenu élevé. Par conséquent, les résultats discutés ici ne peuvent pas être généralisés aux pays à revenu faible ou intermédiaire ou aux populations pédiatriques.

Conclusion

La présente étude a révélé que la combinaison d’anticorps N avec des IgG spécifiques de la nucléocapside facilite une meilleure classification de l’infection par le SRAS-CoV-2. Bien que la surveillance des anticorps spécifiques de la nucléocapside puisse distinguer efficacement les anticorps liés à l’infection de la réponse en anticorps induite par le vaccin, elle peut également aider à estimer le temps écoulé depuis l’infection.

*Avis important

medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.

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