Mise au point d'un test rapide d'évaluation et de caractérisation de la réponse immune spécifiquement dirigée contre le SARS-CoV-2 » (Projet SeroCov)

Par Charline HERRSCHER, Sébastien EYMIEUX et Christophe HOURIOUX.

Ce projet soutenu par l’ANR et la région, propose d’étudierles caractéristiques de la réponse immunitaire, qu’elle soit générée après unépisode infectieux ou après la vaccination. De nombreux outils de biologiemoléculaire ont été rapidement mis au point depuis le début de l’épidémie, à lafois pour le diagnostic de la maladie, mais aussi pour la détermination dustatut sérologique du patient et ainsi identifier les personnes vaccinées ouayant été en contact avec le SARS-CoV-2. Toutefois, ces outils ne permettentpas d’étudier la réponse anticorps de façon étendue, par exemple de déterminerses caractéristiques précises au regard de la sévérité de la maladie, de l’âgedes patients, ou de facteurs de comorbidité associés.

 Ainsi pour étudier la qualité de la réponse humorale, lesprotéines structurales du virus, dont la protéine S dite « spike »,ainsi que la protéine de nucléocapside, ont été cartographiées par différentsoutils de prédiction et d’analyses bio-informatiques (immunogénicité,positionnement dans la structure tridimensionnelle, comparaisons de séquences).Cette analyse in silico a permis d’identifier des épitopes B linéaires, qui ontété synthétisés sous forme de peptides. La réactivité de ces peptidessynthétiques a ensuite été évaluée vis à vis de sérums de patients ayant étéinfectés par le SARS-CoV-2 (RT-PCR sur écouvillon nasal positive). Par ailleurs,pour accroitre la spécificité des tests, des peptides « contrôles »de nucléocapside ont été utilisés pour préciser le statut immunitaire despatients vis-à-vis des coronavirus bénins (HcoV) circulant habituellement. Defaçon similaire, des peptides dirigés contre NS8, une protéine exclusivementcodée par le virus SARS-CoV-2 et absente chez les autres coronaviridae,ont également été introduits.

 Les premiers résultats présentés dans ce travail restentpréliminaires. Ils montrent que la détermination de profils de réactivitécontre les peptides couvrant la protéine S comporte de nombreux obstacles. Ilest ainsi difficile d’établir des cartographies de réponses anti-S pouvant êtrecorrélée à des facteurs individuels comme la sévérité clinique de la COVIDobservée chez les patients hospitalisés.

En revanche, la réponse dirigée contre la nucléocapside estplus constante, et surtout plus facilement détectée par nos tests.  Des analyses statistiques sont actuellementen cours pour la détermination de profils de réactivité.

 L’ensemble de ces travaux pourraient générer des outilsd’investigation de la réponse immunitaire, dans des applications de suiviépidémiologique au cours du temps notamment pour caractériser l’immunité degroupe et sa persistance au sein des populations  vaccinées ou immunisées par infectionnaturelle.  La cartographie des épitopesréactifs sur le plan antigénique pourrait également contribuer à l’évaluationdes stratégies vaccinales futures, notamment dans le contexte de l’émergence denouveaux variants du SARS-CoV-2.