Alors que le virus de la dengue continue d’être un problème de santé mondial majeur, une équipe de recherche internationale dirigée par la faculté de médecine de Duke-NUS a identifié un lien critique entre la réponse immunitaire initiale de l’organisme et sa défense contre les réinfections.
Les chercheurs ont découvert que les cellules tueuses naturelles T (NKT) influencent la manière dont la réponse génère des anticorps protecteurs qui neutralisent le virus ou des anticorps nocifs qui pourraient aggraver la maladie lors d’infections futures.
Particulièrement répandue dans les régions tropicales et subtropicales, la dengue est causée par quatre types de virus étroitement apparentés mais distincts, appelés sérotypes. Une infection initiale par un sérotype ne confère pas d’immunité contre les autres, de sorte qu’une personne peut être réinfectée par un sérotype différent. Les infections secondaires sont un facteur de risque bien connu de développement d’une maladie grave.
Ashley St John, professeure agrégée du programme sur les maladies infectieuses émergentes de Duke-NUS, est l’auteure principale de l’étude publiée dans le Journal de recherche clinique.
« Notre étude montre que les cellules NKT non seulement façonnent la réponse immunitaire à une infection initiale par la dengue, mais jouent également un rôle central dans la détermination de la gravité des infections futures.
« Il est essentiel de comprendre ce processus, car cela peut conduire à de meilleures stratégies de protection des communautés, en particulier dans les régions où la dengue est endémique, où les réinfections graves peuvent mettre à rude épreuve les systèmes de santé et avoir un impact sur la santé publique », explique St John.
Combattre une infection primaire et fortifier l’organisme contre les réinfections
Les chercheurs ont été intrigués par le fait que les personnes infectées par la dengue présentent de fortes concentrations de cellules NKT dans leur peau, là où le virus pénètre initialement dans l’organisme. Bien que de nombreuses cellules immunitaires réagissent à l’infection, les cellules NKT sont parmi les premières à agir. Intégrant des caractéristiques des cellules tueuses naturelles et des cellules T, ces cellules immunitaires uniques relient les systèmes immunitaires inné et adaptatif et jouent un rôle clé dans la régulation des réponses immunitaires.
Lorsque les cellules NKT sont actives lors de l’infection initiale par la dengue, elles contribuent à établir une mémoire immunitaire solide qui protège contre les infections ultérieures. En d’autres termes, les cellules NKT recrutées sur la peau au début d’une infection peuvent influencer les réponses immunitaires pendant des mois, voire des années.
En plus de lutter directement contre le virus au niveau de la peau, les cellules NKT contribuent également à établir un environnement immunitaire favorable dans les ganglions lymphatiques voisins. Cela facilite la production d’anticorps efficaces, essentiels pour neutraliser le virus et assurer une protection à long terme par d’autres cellules immunitaires.
Le système immunitaire repose sur deux principaux types de réponses immunitaires : Th1, qui se concentre sur la destruction des menaces une fois qu’elles ont infecté les cellules, et Th2, qui combat les agents pathogènes comme les bactéries, les parasites et les toxines à l’extérieur des cellules. Cela rend les réponses Th1 particulièrement efficaces contre les virus tels que celui de la dengue. Les chercheurs ont découvert que les cellules NKT déclenchent des réponses Th1 spécifiques à la dengue, conduisant à la production de « bons » anticorps qui neutralisent le virus.
Dans un modèle préclinique, l’équipe a constaté que les systèmes immunitaires dépourvus de cellules NKT fonctionnelles produisent des anticorps de type Th2, moins efficaces contre les virus. Cela conduit à une protection insuffisante contre une réinfection par la même souche.
Plus important encore, cette maladie peut également provoquer un phénomène appelé renforcement dépendant des anticorps, où les « mauvais » anticorps de l’infection initiale aggravent la maladie lors d’infections ultérieures par différentes souches. Cela peut rendre une infection secondaire de la dengue plus grave que la première.
Des tendances similaires ont également été observées chez l’homme. Les patients atteints d’infections primaires par la dengue qui ont développé des anticorps associés à Th1, liés à l’activité des cellules NKT, ont eu de meilleurs résultats, tandis que ceux atteints d’infections secondaires qui ont produit des niveaux élevés d’anticorps associés à Th2 étaient plus susceptibles de souffrir d’une maladie grave.
Le co-auteur principal et chercheur principal adjoint à Duke-NUS, le Dr Abhay Rathore, qui fait également partie du département de pathologie du centre médical de l’université Duke, a déclaré : « Comprendre comment les cellules immunitaires génèrent de fortes réponses précoces peut nous aider à concevoir des vaccins qui utilisent les cellules NKT et les réponses Th1 pour une meilleure production d’anticorps et de cellules mémoires.
« Cette approche pourrait améliorer l’efficacité et la sécurité du vaccin contre la dengue, en particulier pour les personnes déjà exposées, et permettre un traitement personnalisé en surveillant les niveaux d’anticorps pour évaluer le risque de maladie grave. »
Le professeur Patrick Tan, vice-doyen principal de la recherche à Duke-NUS, a commenté : « Ces résultats marquent une avancée significative dans notre lutte contre la dengue et reflètent l’engagement de Duke-NUS à proposer des solutions innovantes aux défis de santé mondiale.
« Ils ouvrent non seulement la voie au développement de vaccins plus efficaces et de traitements personnalisés contre la dengue, mais pourraient également avoir des implications potentielles pour d’autres maladies virales. »
Il peut également être pertinent de reconnaître que les réponses immunitaires précoces peuvent affecter la santé à long terme et que la nature de la mémoire immunitaire peut également être pertinente pour des virus tels que la grippe et la COVID-19, pour lesquels une mémoire immunitaire forte est essentielle. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer la pertinence de ces résultats pour d’autres infections virales.