Générer une immunité contre le coronavirus SARS-CoV-2 est de la plus haute importance pour maîtriser la pandémie de COVID-19, protéger les personnes vulnérables contre les maladies graves et limiter la propagation virale. Notre système immunitaire protège contre le SRAS-CoV-2 soit par une réaction sophistiquée à l'infection, soit en réponse à la vaccination. Une question clé est, combien de temps dure cette immunité ? Écrire dans Nature, tourneur et al.1 et Wang et al.2 caractériser les réponses immunitaires humaines à l'infection par le SRAS-CoV-2 au cours d'une année.
Des discussions sont en cours sur les aspects de la réponse immunitaire au SRAS-CoV-2 qui fournissent des caractéristiques de l'immunité (en d'autres termes, des corrélats de la protection immunologique). Cependant, il existe probablement un consensus sur le fait que les deux principaux piliers d'une réponse antivirale sont les cellules immunitaires appelées cellules T cytotoxiques, qui peuvent éliminer sélectivement les cellules infectées, et les anticorps neutralisants, un type d'anticorps qui empêche un virus d'infecter les cellules, et c'est sécrétée par des cellules immunitaires appelées plasmocytes. Un troisième pilier d'une réponse immunitaire efficace serait la génération de cellules T auxiliaires, qui sont spécifiques du virus et coordonnent la réaction immunitaire. Surtout, ces dernières cellules sont nécessaires pour générer une mémoire immunologique - en particulier, pour orchestrer l'émergence de plasmocytes à longue durée de vie3, qui continuent à sécréter des anticorps antiviraux même lorsque le virus a disparu.
La mémoire immunologique n'est pas une version durable de la réaction immunitaire immédiate à un virus particulier ; c'est plutôt un aspect distinct du système immunitaire. Dans la phase de mémoire d'une réponse immunitaire, les cellules B et T spécifiques d'un virus sont maintenues dans un état de dormance, mais sont prêtes à entrer en action si elles rencontrent à nouveau le virus ou un vaccin qui le représente. Ces cellules mémoires B et T proviennent de cellules activées lors de la réaction immunitaire initiale. Les cellules subissent des modifications de leur ADN chromosomique, appelées modifications épigénétiques, qui leur permettent de réagir rapidement aux signes ultérieurs d'infection et de déclencher des réponses visant à éliminer l'agent pathogène4. Les cellules B ont un double rôle dans l'immunité : elles produisent des anticorps capables de reconnaître les protéines virales, et elles peuvent présenter des parties de ces protéines à des cellules T spécifiques ou se développer en plasmocytes qui sécrètent des anticorps en grande quantité. Il y a environ 25 ans5, il est devenu évident que les plasmocytes peuvent devenir eux-mêmes des cellules mémoire et peuvent sécréter des anticorps pour une protection durable. Les plasmocytes à mémoire peuvent être conservés pendant des décennies, voire toute une vie, dans la moelle osseuse6.
La présence dans la moelle osseuse de plasmocytes mémoire à longue durée de vie et sécrétant des anticorps est probablement le meilleur prédicteur disponible d'une immunité de longue durée. Pour le SRAS-CoV-2, la plupart des études jusqu'à présent ont analysé la phase aiguë de la réponse immunitaire, qui s'étend sur quelques mois après l'infection, et ont surveillé les lymphocytes T, les lymphocytes B et les anticorps sécrétés7. On ne sait toujours pas si la réponse génère des plasmocytes à mémoire de longue durée qui sécrètent des anticorps contre le SRAS-CoV-2.
Turner et ses collègues ont relevé le défi d'identifier les plasmocytes à mémoire sécrétant des anticorps dans la moelle osseuse de personnes qui se sont remises de COVID-19 (appelées personnes convalescentes). Les plasmocytes à mémoire sont rares, et ceux spécifiques à un agent pathogène particulier seront évidemment extrêmement rares. Néanmoins, Turner et ses collègues ont détecté des plasmocytes à mémoire qui sécrétaient des anticorps spécifiques de la protéine de pointe codée par le SRAS-CoV-2 chez 15 des 19 individus, environ 7 mois après l'infection. Notamment, lorsque les auteurs ont obtenu des échantillons 4 mois plus tard (11 mois après l'infection par le SRAS-CoV-2), le nombre de ces plasmocytes était resté stable chez tous les individus analysés sauf un. Ces plasmocytes n'ont pas proliféré, ce qui les classe parmi les plasmocytes à mémoire de bonne foi. Leur nombre était égal à celui des plasmocytes mémoire trouvés chez les individus après vaccination contre le tétanos ou la diphtérie, et qui confèrent une immunité à long terme à ces maladies.
Quand Turner et al. suivi les concentrations d'anticorps contre le SRAS-CoV-2 dans le sérum sanguin des individus jusqu'à un an, ils ont observé un schéma biphasique (Fig. 1). Dans la réponse immunitaire aiguë au moment de l'infection initiale, les concentrations d'anticorps étaient élevées. Ils ont ensuite diminué, comme prévu, car la plupart des plasmocytes d'une réponse immunitaire aiguë sont de courte durée. Après quelques mois, les concentrations d'anticorps se sont stabilisées et sont restées plus ou moins constantes à environ 10 à 20 % de la concentration maximale observée. Ceci est cohérent avec l'hypothèse selon laquelle 10 à 20 % des plasmocytes dans une réaction immunitaire aiguë deviennent des plasmocytes à mémoire5, et indique clairement un passage de la production d'anticorps par les plasmocytes à courte durée de vie à la production d'anticorps par les plasmocytes à mémoire. Ce n'est pas inattendu, étant donné que la mémoire immunitaire contre de nombreux virus et vaccins est stable pendant des décennies, voire toute une vie8.
Pour le SRAS-CoV, un coronavirus très similaire au SARS-CoV-2 qui a été initialement identifié en 2003 et provoque le syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS), la présence continue de concentrations élevées d'anticorps neutralisants dans le sérum sanguin pendant plus de 17 ans a été signalée9 dans 2020. Les résultats de Wang et ses collègues suggèrent qu'une immunité à long terme pourrait également être attendue pour le SRAS-CoV-2. Les auteurs rapportent une enquête de suivi sur les anticorps sériques et les cellules B mémoire spécifiques du SRAS-CoV-2 environ un an après l'infection. Les individus étudiés avaient déjà été analysés par le groupe de Wang et ses collègues après six mois10, mais ce n'est que maintenant, après un an, que la transition d'une réaction immunitaire aiguë à la génération d'une mémoire immunologique est devenue évidente.
Wang et al. montrent qu'entre 6 et 12 mois après l'infection, la concentration en anticorps neutralisants reste inchangée. Le fait que la réaction immunitaire aiguë s'étende même au-delà de six mois est suggéré par l'analyse des auteurs des cellules B mémoire spécifiques au SRAS-CoV-2 dans le sang des personnes convalescentes au cours de l'année. Ces cellules B mémoire améliorent continuellement la réactivité de leurs anticorps spécifiques au SRAS-CoV-2 grâce à un processus connu sous le nom d'hypermutation somatique. Les auteurs l'ont démontré avec in vitro tests de neutralisation des anticorps d'une large collection de souches variantes du SRAS-CoV-2.
Enfin, Wang et ses collègues montrent que l'immunité peut être encore renforcée chez les personnes convalescentes en les vaccinant après un an. Cela a entraîné la génération de plus de plasmocytes, ainsi qu'une augmentation du niveau d'anticorps contre le SRAS-CoV-2 qui était jusqu'à 50 fois plus élevée qu'avant la vaccination. Certains des plasmocytes seront probablement recrutés pour devenir des plasmocytes à mémoire, bien que cela reste à démontrer formellement, tout comme l'induction d'une mémoire stable à long terme à la suite de la vaccination contre le SRAS-CoV-2.
Lors de l'évaluation de l'efficacité du vaccin, il ne faut pas s'attendre à ce que les concentrations élevées d'anticorps caractéristiques des réactions immunitaires aiguës soient maintenues dans la phase de mémoire11. C'est une vieille idée fausse, lorsqu'on préconise des revaccinations fréquentes, que les concentrations d'anticorps au cours de la réaction immunitaire aiguë peuvent être comparées à celles plus tard, pour calculer une « demi-vie » imaginaire de l'immunité à médiation par les anticorps. Ceci ignore le caractère biphasique de la réponse immunitaire (Fig. 1).
La bonne nouvelle est que les preuves jusqu'à présent prédisent que l'infection par le SRAS-CoV-2 induit une immunité à long terme chez la plupart des individus. Cela fournit une note positive bienvenue alors que nous attendons de nouvelles données sur les réponses de la mémoire à la vaccination.
Intérêts concurrents
Les auteurs ne déclarent aucun intérêt concurrent.