Dans une étude récente publiée sur le bioRxiv serveur de prépublication*, les chercheurs ont examiné l’impact de l’infection par les helminthes sur l’efficacité d’un vaccin à base d’acide ribonucléique messager (ARNm) du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).
Les helminthes infectent plus de 25 % de la population mondiale. Les ankylostomes, les trichures et les vers ronds sont responsables de la plupart des infections helminthiques humaines. Les individus en bonne santé présentent généralement une infection helminthique asymptomatique, les vers adultes persistant dans le tractus gastro-intestinal (GI) pendant des années.
Cependant, chez les personnes immunodéprimées et les enfants, une infection du tractus gastro-intestinal pourrait entraîner une morbidité importante. Les infections par les helminthes ont un impact négatif sur les réponses immunitaires aux vaccins contre la tuberculose, l’hépatite B, la grippe et la rougeole. Néanmoins, l’effet de l’infection sur l’efficacité du vaccin contre le SRAS-CoV-2 reste inconnu.
Étude: L’infection intestinale par les helminthes altère les réponses des lymphocytes T induites par le vaccin et la protection contre le SRAS-CoV-2. Crédit d’image : olgaru79/Shutterstock
*Avis important: bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ni être traités comme des informations établies.
L’étude et les résultats
Dans la présente étude, les chercheurs ont évalué le choc de l’infection par les helminthes entériques sur l’efficacité du vaccin contre la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) chez la souris. Les souris C57BL/6J ont été amorcées avec un ARNm codant pour la pointe SARS-CoV-2 Wuhan-1 ; les animaux ont été réinjectés trois semaines plus tard. Héligmosomoides polygyre boulangerie (Hpb) a été inoculé deux fois, 12 jours avant amorçage et 12 jours avant rappel (P/B).
Deux groupes supplémentaires ont été infectés par Hpb, pré-prime (P) ou pré-boost (B). Le test ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay) a révélé que les animaux vaccinés non infectés produisaient des anticorps d’immunoglobuline G (IgG) spécifiques au pic viral et à son domaine de liaison au récepteur (RBD) 15 jours après la première dose, qui étaient améliorés de jour en jour. 15 après la deuxième dose.
Les groupes infectés (P, B et P/B) présentaient également des réponses anticorps similaires ; cependant, les animaux du groupe B avaient considérablement réduit les IgG en pointe et en RBD, et ceux du groupe P/B avaient une réponse réduite au RBD par rapport aux souris vaccinées non infectées. De plus, il n’y avait aucune différence dans les réponses des lymphocytes B spécifiques aux pointes chez les animaux infectés et non infectés.
Quel que soit le statut d’infection, tous les animaux vaccinés ont induit des titres d’anticorps neutralisants (nAb) comparables contre le SRAS-CoV-2 WA1/2020 D614G. Néanmoins, le sérum de tous les groupes vaccinés n’avait aucune ou peu d’activité inhibitrice contre Omicron BA.1 ou BA.5. En outre, des groupes spécifiques de pointes de cellules T de différenciation 8-positives (CD8+) étaient détectables dans la rate 15 jours après le rappel.
Les réponses des lymphocytes T CD8+ à l’interféron (IFN)γ+ et au facteur de nécrose tumorale (TNF)α+ ont été marquées réduites chez les souris vaccinées infectées par Hpb. Ces animaux présentaient également un nombre réduit de lymphocytes T IFNy+ TNFα-, IFN+ interleukine 2 (IL-2+) et IFNy+ TNFα+ CD8+, ce qui suggère que l’infection par Hpb a supprimé les réponses effectrices des lymphocytes T CD8+. L’infection a également supprimé les réponses des lymphocytes T IFNγ+ TNFα+ CD4+.
De plus, l’infection par les helminthes s’est orientée vers la différenciation T-helper 2 (Th2), et cette réponse n’a pas été affectée par la vaccination. Ensuite, l’équipe a examiné les réponses au vaccin Ad26.COV2.S à vecteur adénoviral de Janssen. Les souris ont reçu le vaccin 12 et 30 jours après l’infection par l’Hpb. Le nombre de lymphocytes T CD8+ spécifiques aux pointes a diminué de deux fois 10 jours après le rappel.
De plus, les nombres et les pourcentages de cellules T IFNy+ TNFα+, IFNy+ IL-2+ et IFNy+ TNFα− CD8+ ont été réduits chez les souris vaccinées infectées par Hpb par rapport aux animaux vaccinés non infectés. L’infection a également épuisé les lymphocytes T IFNγ+ TNFα+ CD4+ chez les souris vaccinées. Dans l’ensemble, l’infection à Hpb a altéré les réponses CD4+ et CD8+ induites par Ad26.COV2.S, mais dans une moindre mesure qu’avec la vaccination par ARNm.
De plus, les souris K18-hACE2 ont été infectées par Hpb puis immunisées avec deux doses de vaccin à ARNm. Les souris naïves et les souris non vaccinées infectées par Hpb étaient des témoins. Les animaux ont été testés avec WA1/2020 D614G ou Omicron BA.5.5 quatre à cinq semaines après la deuxième dose de vaccin. L’infection par D614G des animaux témoins a réduit leur poids corporel quatre à cinq jours après l’infection. Cependant, quelle que soit l’infection, toutes les souris vaccinées étaient protégées de la perte de poids.
Les souris vaccinées infectées par Hpb ont montré une diminution de la charge virale, ce qui suggère que l’infection par Hpb n’a pas affecté la protection contre le D614G. En revanche, tous les groupes vaccinés présentaient de faibles titres de nAb contre BA.5.5. Les animaux vaccinés infectés par l’Hpb ont perdu environ 15 % de leur poids. De plus, les souris vaccinées infectées par Hpb ont présenté une augmentation de l’ARN viral et du virus infectieux dans les poumons par rapport aux souris vaccinées non infectées.
Des expériences supplémentaires suggèrent que l’infection par Hpb entraîne des réponses défectueuses des lymphocytes T CD8+ induites par le vaccin. Ensuite, les chercheurs ont évalué si le transducteur de signal et l’activateur de la transcription 6 (STAT6) médiaient les réponses défectueuses des lymphocytes T CD8+ déclenchées par Hpb. À cette fin, la vaccination et l’infection par les helminthes ont été répétées chez des animaux congéniques sauvages et Stat6-/- souris. La vaccination par ARNm a provoqué des réponses équivalentes des lymphocytes T CD8+ chez les sujets WT et non infectés. Stat6-/-.
La réponse des cytokines effectrices et les réponses des lymphocytes T CD8+ ont été diminuées de la même manière dans les WT et les Stat6-/- souris. Cela indique que la suppression associée aux helminthes de la réponse des lymphocytes T CD8+ au vaccin à ARNm était indépendante de la signalisation STAT6. En tant que tels, les chercheurs ont exploré des mécanismes alternatifs et ont découvert que l’IL-10 induite par les helminthes était probablement le suppresseur, car le blocage de l’IL-10 chez les animaux infectés par Hpb rétablissait la réponse des lymphocytes T provoquée par le vaccin.
Conclusions
En résumé, l’étude a évalué l’impact de l’infection par les helminthes sur les réponses vaccinales contre la COVID-19. Les résultats suggèrent que l’infection par les helminthes n’a pas eu d’impact substantiel sur les anticorps produits par le vaccin ; cependant, l’infection a affecté les réponses des lymphocytes T. Cette réponse défectueuse des lymphocytes T était indépendante du fait que les souris aient été infectées avant la première ou la deuxième dose.
De plus, l’infection par Hpb a compromis la protection contre Omicron BA.5.5 sans altérer substantiellement la protection contre la souche D614G. Pris ensemble, les résultats illustrent l’effet néfaste de l’infection par les helminthes intestinaux sur les réponses des lymphocytes T induites par le vaccin, et l’altération était probablement due à une voie dépendante de l’IL-10. Par conséquent, les helminthes devraient être considérés comme des facteurs essentiels susceptibles de moduler l’efficacité et l’immunogénicité du vaccin contre la COVID-19.
*Avis important: bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ni être traités comme des informations établies.
2024-01-18 03:49:00
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