En l’espace de deux mois, SARS-CoV-2, un coronavirus
inconnu jusqu’en décembre 2019 et responsable de la maladie COVID-19, a déjà fait le tour
du monde, infectant plus de 140’000 personnes. Un chiffre qui
continue d’augmenter très rapidement, avec une forte progression
épidémique en Europe. Récemment, des chercheurs ont réussi à
prédire des cibles immunitaires croisées qui permettraient
d’obtenir un vaccin efficace et à champ d’action large, le rendant
plus « universel » et potentiellement moins sensible aux
mutations du virus.
Des contre-mesures efficaces nécessitent des outils utiles pour surveiller la propagation virale et comprendre comment le système immunitaire humain réagit face au virus.
À présent, une équipe de chercheurs de l’Institut d’immunologie La Jolla (États-Unis), en collaboration avec des chercheurs de l’Institut J. Craig Venter, fournit la première analyse de cibles potentielles pour une immunité efficace contre le nouveau coronavirus. Les scientifiques ont utilisé les données existantes de coronavirus connus pour déterminer quelles parties de SARS-CoV-2 sont capables d’activer le système immunitaire humain.
Il faut savoir que lorsque le système immunitaire rencontre une bactérie ou un virus, il met à zéro de minuscules caractéristiques moléculaires, appelées épitopes, qui permettent aux cellules du système immunitaire de distinguer les envahisseurs étrangers étroitement liés et de concentrer leur attaque. Il est absolument essentiel d’avoir une carte complète des épitopes viraux et de leur immunogénicité pour concevoir de nouveaux vaccins efficaces.
« Pour le moment, nous n’avons que peu d’informations sur les éléments du virus qui provoquent une réponse humaine solide », explique l’un des auteurs principaux de l’étude, Alessandro Sette, professeur au Center for Infectious Disease and Vaccine Research. « Connaître l’immunogénicité de certaines régions virales, ou en d’autres termes, à quelles parties du virus le système immunitaire réagit et avec quelle force, est d’une pertinence immédiate pour la conception de vaccins candidats prometteurs, ainsi que pour leur évaluation », a ajouté Sette.
Peu d’informations quant à la réponse du système immunitaire au COVID-19
Bien que les chercheurs ne connaissent actuellement que très peu la réponse du système immunitaire humain au COVID-19, la réponse aux autres coronavirus a été étudiée par le passé et une quantité importante de données concernant les épitopes est tout de même disponible à ce jour. En effet, quatre autres coronavirus connus circulent actuellement au sein de la population humaine. Ces derniers provoquent généralement des symptômes bénins et, ensemble, sont responsables d’environ un quart de tous les rhumes saisonniers.
Cependant, toutes les quelques années, un nouveau coronavirus tend à émerger et peut potentiellement provoquer des maladie graves, comme ce fut le cas avec le SARS-CoV en 2003, le MERS-CoV en 2012, et maintenant le SARS-CoV-2.
« SARS-CoV-2 est le plus étroitement lié au SARS-CoV, qui se trouve également être le coronavirus le mieux caractérisé en matière d’épitopes », explique l’auteure principale de l’étude Alba Grifoni, chercheuse postdoctorale au laboratoire Sette.
Pour leur étude, les chercheurs ont utilisé des données disponibles issues de la base de données du LJI Immune Epitope Database (IEDB), qui contient plus de 600’000 épitopes connus de quelque 3600 espèces différentes, ainsi que des données provenant du Virus Pathogen Resource (ViPR), un référentiel complémentaire d’informations sur les virus pathogènes.
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Puis, l’équipe a compilé des épitopes connus du SARS-CoV et a cartographié les régions correspondantes au SARS-CoV-2. « Nous avons pu cartographier 10 épitopes du nouveau coronavirus et, en raison de la similitude globale des séquences entre SARS-CoV et SARS-CoV-2, il est fort probable que les mêmes régions qui sont immunodominantes pour SARS-CoV soient également dominantes dans le cas de SARS-CoV-2 », explique Grifoni.
Cinq de ces régions ont été trouvées dans la glycoprotéine « de spike », qui forme la « couronne » à la surface du virus (donnant notamment leur nom aux coronavirus) ; deux dans la protéine membranaire — incorporée dans la membrane qui enveloppe la coquille protéique protectrice autour du génome viral, et trois dans la nucléoprotéine, qui forme la coquille. « Le fait que nous ayons constaté que de nombreux épitopes de cellules B et T sont hautement conservés entre SARS-CoV et SARS-CoV-2, fournit un excellent point de départ pour le développement de vaccins », explique Sette.
Les chercheurs estiment que les stratégies vaccinales qui ciblent spécifiquement ces régions pourraient générer une immunité non seulement croisée, mais également relativement résistante à l’évolution continue du virus. Une nouvelle réjouissante en ces temps difficiles.