Pourquoi une seule dose de vaccin anti-Covid-19 ne suffit pas ?

Pfizer, Moderna et AstraZenecaAstraZeneca, les trois vaccins les plus administrés en France, nécessitent deux doses pour atteindre leur efficacité maximale. Plusieurs semaines s'écoulent entre la primo-injection et le rappel, et c'est un rendez-vous à ne manquer ou à ne reporter sous aucun prétexte. Une étude menée par Bali Pulendran, professeur d'immunologie à Stanford, et son équipe, explique pourquoi. 

Offrir une efficacité optimale

La première raison, déjà connue avant le travail des scientifiques d'Harvard, est qu'après la première dose de vaccinvaccin, la protection qu'il confère n'est pas optimale, surtout face au variant Delta. Les anticorpsanticorps neutralisants spécifiques du SARS-CoV-2SARS-CoV-2 apparaissent déjà, mais ils ne sont pas assez nombreux et durables. De plus, l'immunité vaccinale ne se résume pas aux anticorps neutralisants. Si leur rôle - empêcher l'entrée du virus dans la cellule hôte - est primordial, d'autres acteurs de l'immunité entrent en jeu, comme les lymphocyteslymphocytes, les cytokines ou encore les cellules de l'immunité innée.

C'est cet aspect qu'ont mis en évidence Bali Pulendran et son équipe. Leurs expériences ont montré que la seconde dose de vaccin active plusieurs cellules encore endormies après la première dose, et combinées aux anticorps neutralisants, elles permettent d'atteindre l'efficacité maximale des vaccins. 

Les anticorps neutralisants ne sont pas les seuls effecteurs de l'immunité vaccinale à contrer le coronavirus. © Christoph Burgstedt, Adobe Stock

Stimuler tous les acteurs de l'immunité

« Les anticorps sont faciles à mesurer. Mais le système immunitairesystème immunitaire est beaucoup plus compliqué que ça. Les anticorps seuls ne permettent pas de représenter pleinement sa complexité et sa gamme potentielle de protection », explique Bali Pulendran. En étudiant le sérum de 56 volontaires vaccinés avec PfizerPfizer, l'équipe de Bali Pulendran a observé que la seconde dose de vaccin augmente la quantité d'anticorps neutralisants, mais aussi de lymphocytes T_CD4 et T_CD8 spécifiques du SARS-CoV-2. Ici rien de nouveau, mais les scientifiques ont fait une autre observation plus inattendue.

Après la seconde dose, une sous-population de monocytesmonocytes, des cellules de l'immunité innée d'habitude rares, se multiplie en grande quantité. Ces monocytes spéciaux, appelés monocytes inflammatoires (CD₄₊ CD_{16 +}), représentent environ 0,01 % des cellules immunitaires sanguines avant la seconde dose. Après cette dernière, ils en représentent 1 %, soit une augmentation d'un facteur 100. La prolifération de ces cellules s'accompagne de l'augmentation des concentrations d'interféroninterféron, une cytokine qui stimule un ensemble de gènes, appelés ISG, qui ont une activité antivirale.

« La seconde dose a de puissants effets bénéfiques qui dépassent de loin ceux de la première dose. Elle a stimulé une augmentation des niveaux d'anticorps, une formidable réponse des lymphocytes T qui était absente après la primo-injection seule et une réponse immunitaire innée remarquablement améliorée », conclut Bali Pulendran.