Les vaccins à ARN messagers ont joué un rôle majeur dans la lutte contre la pandémie de SARS-CoV-2 grâce à une excellente efficacité et sécurité clinique. Ces vaccins ont été développés suite à des années de recherche fondamentale, dont l’une des étapes cruciales a été de remplacer l’uridine de l’ARNm par de la 1-méthyl-pseudo-uridine afin d’éviter la reconnaissance par les récepteurs de l’immunité innée, notamment le toll-like-receptor (TLR) 7. Une hypothèse, très fréquemment défendue mais jamais étayée expérimentalement, est que cet ARN modifié garde une activité immunostimulatrice à bas bruit permettant la production d’interféron de type I, agissant comme un adjuvant du vaccin. Les interférons de type I sont des cytokines antivirales essentielles et les patients ayant un déficit dans les voies de l’interféron de type I sont à haut risque de COVID-19 sévère. Dans ce travail, nous avons analysé la réponse lymphocytaire B au vaccin à ARNm de patients présentant l’absence de signalisation par les interférons de type I. Ceci nous a permis de savoir si les vaccins par ARNm permettaient d’établir une réponse lymphocytaire B robuste en l’absence d’interféron de type I.

Nous avons constitué trois cohortes de patients (i) des patients avec des déficits génétiques sur les voies de l’interféron de type I : 2 patients avec une mutation homozygote d’IRF7 (facteur de transcription responsable de la production d’interférons de Type I, notamment en aval de TLR7) et un patient avec une déficit hémizygote de TLR7 (ii) des patients ayant des auto-anticorps neutralisant les interférons alpha et oméga, dans le cadre d’une polyendocrinopathie auto-immune de type I (APS-1, n=14) (iii) des patients ayant des auto-anticorps neutralisant les interféron, associés à l’âge, une entité récemment décrite et particulièrement fréquente chez les sujets âgés (n=8). Ces sujets ont été comparés à 29 contrôles sains. Tous étaient naïfs du COVID-19 et ont reçu 2 doses de vaccin à ARNm (BNT162n2 ou mRNA1273). Les patients ont été prélevés à différents point de temps, dans les 3 premiers mois et entre 3 et 7 mois après la seconde dose. La réponse sérologique a été évaluée par ELISA anti-IgG et IgA RBD (receptor binding domain de la Spike) et la neutralisation sérique a été testée in vitro contre le D614G-SARS-CoV-2. Les lymphocytes B (LB) mémoires CD19+IgD-CD27± spécifiques du RBD ont été analysés en cytométrie en flux et triés en cellule unique pour séquençage des régions variables de la chaîne lourde de l’immunoglobuline.

La réponse sérologique anti-RBD IgG et IgA était comparable aux temps précoces et tardifs de la réponse vaccinale, évoluant de façon similaire chez les patients déficients en interféron de type I et les sujets sains. La capacité de neutralisation des sérums contre le SARS-CoV-2 était également identique dans tous les groupes, et corrélait fortement avec le taux d’IgG anti-RBD, suggérant que le RBD était également la cible de la réponse neutralisante chez les patients déficients en interféron de type I. Des LB mémoires circulants spécifiques du RBD étaient retrouvés dans toutes les cohortes de patients déficients en interféron de type I au cours des 3 mois suivant la vaccination. Ceux-ci se maintenaient dans le temps et étaient encore présents entre 3 et 7 mois après la vaccination (0,18 % des LB IgD-CD27+ chez les sujets sains, 0,24 % chez les sujets avec déficit génétiques, 0,16 % chez les APS-1 et 0,26 % chez les AAB, pas de différence statistiquement significative). Le séquençage de la chaîne lourde des régions variables de l’immunoglobuline des LB mémoires spécifiques du RBD révélait l’accumulation progressive des mutations jusqu’à 7 mois chez les sujets sains, témoignant d’une réaction des centres germinatifs permettant la maturation d’affinité et la génération de lymphocytes B mémoires à longue durée de vie. Chez les patients IRF7 déficients, les LB mémoires spécifiques du RBD acquerraient progressivement des mutations de M1 à M6, et les LB mémoires spécifiques du RBD de patients TLR7 et APS-1 arboraient un nombre élevé de mutation dès M4, témoignant que même en l’absence de réponse à l’interféron de type I, le vaccin permettait la génération des LB mémoire issus des centres germinatifs, comme chez les sujets sains. Enfin, des clones partagés étaient retrouvés entre les sujets sains et les patients déficient en interféron de type I témoignant d’une réponse qualitativement normale.

Notre travail apporte des données rassurantes sur la vaccination de ces patients à haut risque de forme de grave de COVID-19 et suggère que l’ARNm contenu dans les vaccins n’a pas de rôle adjuvant intrinsèque.