Un test de diagnostic basé sur le séquençage des lymphocytes T mémoire spécifiques au SRAS-CoV-2 à vie longue fournit un complément aux tests d'anticorps pour déterminer l'exposition antérieure au SRAS-CoV-2.
Après l’autorisation d’utilisation d’urgence du test T-Detect COVID-19 de la FDA (Food and Drug Administration) des États-Unis le mois dernier, les tests de routine des lymphocytes T sont entrés dans une nouvelle ère. Le test adaptatif implique un séquençage de nouvelle génération en laboratoire pour identifier les cellules T qui reconnaissent les antigènes du SRAS-CoV-2. Le test n'est pas destiné au diagnostic d'une infection active mais est un complément aux tests d'anticorps utilisés pour confirmer des infections récentes ou antérieures. La procédure en laboratoire, qui a un délai d'exécution de sept à dix jours, est désormais autorisée pour une utilisation sur des échantillons prélevés sur des individus au moins 15 jours après l'apparition des symptômes.
Un test des cellules T pour le COVID-19 séquence l'ADN des TCR d'une personne (bleu foncé) pour révéler si elle a été infectée.
Crédit: Juan Gaertner / Photothèque scientifique
Un intérêt croissant se concentre sur le rôle de l'immunité des lymphocytes T dans la lutte contre l'infection par le SRAS-CoV-2 et dans la résistance à la réinfection. Une nouvelle analyse des cellules T de personnes qui se sont rétablies du COVID-19 a confirmé qu'elles restent actives contre trois des nouvelles variantes du SRAS-CoV-2 préoccupantes: B1.1.7, B.351 et B.1.1.248. L'étude, menée par une équipe de l'Institut national américain des allergies et des maladies infectieuses (NIAID), de la Johns Hopkins University School of Medicine, de la Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health et de la société de biotechnologie ImmunoScape basée à Singapour, renforcera davantage la confiance que l'efficacité des vaccins développés contre la souche pandémique d'origine ne seront pas trop compromis car ces nouvelles variantes - et d'autres - se répandent plus largement.
Jusqu'à présent, les chercheurs se sont principalement appuyés sur l'utilisation de tests à flux latéral ou de tests ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) pour les anticorps anti-SRAS-CoV-2 pour déterminer si une personne a été exposée au virus. La compréhension de la réponse des anticorps neutralisants a été considérée comme essentielle pour établir une protection contre le virus. «C'est facile à tester», déclare Andrew Redd du NIAID, qui a dirigé la récente étude. Bien que critiques, les anticorps font partie d'un ensemble plus large et mal compris de réponses immunitaires humorales et cellulaires, qui a reçu peu d'attention. Celles-ci incluent des fonctions d'anticorps supplémentaires, telles que la cytotoxicité cellulaire dépendante des anticorps, l'activation du complément et le recrutement des phagocytes. Démêler leur contribution à l'immunité contre le SRAS-CoV-2 est un défi permanent. «Il existe des tests pour faire cela, c’est simplement compliqué à faire», dit Redd.
La même chose peut être dite pour le dosage de l'immunité à médiation par les lymphocytes T. L'étude NIAID reposait sur un test de laboratoire complexe pour identifier les épitopes de lymphocytes T spécifiques du SRAS-CoV-2, en utilisant une combinaison de cytométrie de masse et de coloration combinatoire des tétramères liés au complexe peptidique majeur d'histocompatibilité (CMH). La complexité du test et les données générées limitent nécessairement le test à une utilisation dans des laboratoires spécialisés. «Les données qu'il génère sont massives. Le côté analyse est un grand avantage », dit Redd.
Le test de séquençage Adaptive Biotechnologies offre une option plus simple. Dans une étude de validation clinique, le test T-Detect COVID a atteint une sensibilité de 97,1% (définie comme un pourcentage de concordance positif) et une spécificité de 100% (définie comme un pourcentage de concordance négatif) par rapport au test PCR de 15 jours ou plus après le diagnostic.
Le test est né d'une collaboration de longue date entre Adaptive et Microsoft pour appliquer l'apprentissage automatique afin de définir les «règles» selon lesquelles les récepteurs des cellules T (TCR) identifient leurs antigènes apparentés. Cela, combiné à une caractérisation génomique approfondie des répertoires de cellules T des personnes infectées par le SRAS-CoV-2, a permis à Adaptive de définir un large ensemble de TCR qui indiquent une infection par le virus. Le test séquence le répertoire TCR total présent dans un échantillon donné, puis calcule l’enrichissement relatif pour les TCR spécifiques au SARS-CoV-2 par rapport à des seuils prédéfinis pour déterminer le résultat, en tenant compte de la variation des réponses immunitaires des individus.
Le test d'Adaptive analyse à la fois la fréquence et la distribution des TCR présents et les expansions clonales des lymphocytes T qui se sont produites. «L'algorithme prend en compte la largeur et la profondeur clonales», explique Lance Baldo, directeur médical d'Adaptive.
Les méthodes traditionnelles de test des lymphocytes T, telles que la tache d'immunosorbant lié à une enzyme (ELISpot) et la coloration intracellulaire des cytokines, exigent des scientifiques qu'ils mesurent directement la production de cytokines des lymphocytes T après une stimulation antigénique dans des conditions spécifiques. «Les cellules vivantes ne sortent pas bien du corps pendant très longtemps», dit Baldo. «Nous examinons l’ADN génomique des cellules T, qui est un analyte très stable.» Les échantillons peuvent être expédiés à température ambiante et congelés pendant de longues périodes. Le nouveau test est également plus précis que les méthodes traditionnelles qui ne permettent de mesurer simultanément qu'un petit nombre d'antigènes peptidiques. Et comme les réponses des lymphocytes T durent plus longtemps que les réponses des anticorps, le test fournit également une fenêtre plus large pour déterminer si un individu a été infecté ou non.
Une application immédiate du test sera de contrôler l'efficacité des différents vaccins en cours de déploiement, en particulier dans les populations vulnérables. «Nous ne savons pas encore combien de temps l’immunité va durer», déclare Joaquín Martínez-Lopez du Centre national espagnol de recherche sur le cancer à Madrid, qui a collaboré avec Adaptive sur le développement du test.
Qiagen, de Hilden, en Allemagne, développe également un diagnostic des lymphocytes T de nouvelle génération basé sur le séquençage, après avoir signé un accord avec TScan Therapeutics, qui lui donnera accès à la propriété intellectuelle de ce dernier et aux données associées pour plusieurs panels d'épitopes en SARS-CoV-2 qui sont reconnus par les cellules T CD8 + de patients en convalescence du COVID-19. Les scientifiques de TScan ont identifié trois à huit épitopes pour chacun des six types d'antigènes leucocytaires humains les plus courants chez les personnes en convalescence du COVID-19.
Informations sur l'auteur
Affiliations
- Dublin, Irlande
Cormac Sheridan
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Sheridan, C. Les tests COVID-19 se tournent vers les cellules T.
Nat Biotechnol 39, 533–534 (2021). https://doi.org/10.1038/s41587-021-00920-9
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