Succès et limites de la vaccination, les illusions de l’immunité collective
1) Course contre la montre.
Si une chose est certaine, c’est que la pandémie de SARS-CoV-2 a bouleversé le fonctionnement des sociétés et la science n’y a pas échappé. L’urgence sanitaire a engendré une pratique scientifique inhabituelle. Alors qu’en temps « normal » c’est la science qui détermine la vitesse de production des résultats et des hypothèses, en temps de pandémie, une accélération s’est produite dans toutes les spécialités convoquées pour comprendre le virus, l’épidémie et trouver des solutions. La science n’était plus la seule maîtresse des horloges. Elle a connu une urgence expérimentale inhabituelle. La pandémie a justifié cette urgence. Ce n’est pas comme les sciences physiques qui peuvent atteindre des années voire des décennies avant qu’une explication d’un phénomène cosmologique ou quantique puisse être expliqué. Un demi-siècle sépare la conjecture EPR et les expériences de non séparabilité réalisées par Alain Aspect. Ces résultats n’ont rien changé à la vie de tous les jours, tout au plus ont-ils confirmé que les physiciens ne comprennent pas le « monde quantique ». En revanche, nous ne pouvons pas attendre des années ni des mois pour trouver des outils qui, à défaut de vaincre le virus, permettent d’atténuer l’amplitude de l’épidémie dans chaque pays. L’appareil sanitaire possède deux leviers pour atténuer l’épidémie, au niveau clinique avec les traitements, au niveau sociétal avec les mesures barrières au risque d’abimer fortement la vie sociale et le psychisme des gens. L’efficacité réduite des traitements et leurs limites sont maintenant connues. Le vaccin est sans doute le traitement le plus efficace contre les formes graves d’autant plus qu’il intervient en amont, autrement dit en préventif. En revanche, le vaccin n’est pas indiqué pour les sujets jeunes, les moins de 20 ans. La vaccination des ados est motivée plus par des considérations politiques que scientifiques. Elle repose sur l’illusion d’une immunité collective. Mais c’est quoi l’immunité collective ?
2) Polio, variole, Covid.
Les médias balancent au tout venant la notion d’immunité collective sans se soucier de sa signification précise. En réalité il y a deux types d’immunité collective, le premier agit sur la maladie et non pas la transmission du virus. On doit parler d’immunité protectrice de masse. C’est ce que l’on observe pour les coronavirus endémiques circulant depuis des décennies, ou alors la grippe, qui revient chaque année et dont on sait que trois quarts des porteurs sont asymptomatiques, ce qui signifie qu’ils disposent d’une immunité protectrice. Ce phénomène est aussi observé pour les coronavirus, y compris celui de 2019. Le second type est défini comme éliminateur ; une immunité éradicatrice fait disparaître la circulation d’un virus. La variole est le seul virus qui a été éliminé. Mais il faut noter deux choses. D’abord, l’homme est le seul hôte pour les deux souches de ce virus ; ensuite, le poxvirus de la variole dispose d’un génome à ADN, ce qui le stabilise et réduit considérablement la plasticité des épitopes et donc l’échappement immunitaire. Le cas de la polio est différent. Cette maladie se transmet par un entérovirus non enveloppé dont le génome est pour ainsi dire spartiate, un ARN de 7500 bases, ce qui limite les possibilités d’apparition de variants. De plus, la transmission ne passe pas par les voies respiratoires mais emprunte les voies féco-orales et la vaccination réalisée avec une souche atténuée s’avère très efficace. L’élimination définitive du poliovirus reste à l’ordre du jour, ou du moins, l’éradication de la maladie à l’échelle planétaire. En revanche, l’éradication du SARS-CoV-2 et de la pandémie de Covid, bien qu’envisagée par des épidémiologistes, n’est plus à l’ordre du jour et d’ailleurs, les savoirs disponibles ne laissaient aucune chance à cette option jugée actuellement comme illusoire. Le SARS-CoV-2 ne peut pas disparaître car il dispose d’un réservoir élargi incluant plus d’une dizaine de mammifères et qu’il circule intensément avec la possibilité de réinfections (il faudra attendre quelques années pour quantifier ce phénomène). De plus, son génome de 30kb offre de multiples possibilité pour interférer avec les cellules hôtes, s’adapter et le cas échant, déjouer les barrières immunitaires, qu’elles soient naturelles ou bien renforcées par la vaccination.
L’éradication du SARS-CoV-2 est définitivement exclue depuis la propagation des populations virale descendant du variant delta. Les épidémiologistes parlent d’une épidémie de non-vaccinés ; non sans quelque intention moralisatrice. Ils ont sous-estimé l’épidémie des vaccinés qui elle aussi se manifeste. Les observations récentes ont conduit l’Institut Pasteur à prendre en compte dans ses modélisations la propagation virale chez les adultes vaccinés. Il se confirme que la vaccination freine partiellement la propagation du virus. Les vaccinés sont porteurs asymptomatiques, contagieux mais moins longtemps que les non vaccinés ; ils développent une forme bégnine apparentée à un rhume. Et parfois, une forme plus puissante, accompagnée de fièvre, toux, parfois anosmie, cette forme pouvant être très violente comme l’a confié le médecin, maire et consultant TV Ludovic Toro, cloué plusieurs jours au lit en juillet malgré ses deux doses vaccinales reçu pendant l’hiver 2021.
3) L’infection virale et la réponse se développent sur deux niveaux.
C’est par commodité sémantique que les virus sont considérés comme des parasites alors qu’ils ne sont pas des organismes vivants mais tout simplement des signaux complexes capables de transformer les cellules et de propager la transformation à grande échelle, tissulaire chez les animaux. Un virus n’a rien de comparable avec une bactérie qui maîtrise le métabolisme et dispose d’un appareil ribosomial permettant de fabriquer les protéines. Une infection virale est très différente d’une infection causée par un champignon, une bactérie ou un parasite. Le développement d’une infection est causé par la pénétration d’une charge virale suffisante pour transformer les cellules infectées en un nouveau phénotype devenu une source de contaminations par la circulation des virions que produit la cellule infectée. Cette première étape se joue au niveau mésoscopique moléculaire, celui des protéines, acides nucléiques et ribosomes, qui court de 5 à 100 nm. C’est l’hôte qui détermine le devenir des virions. La transformation virale s’étend ou parfois d’éteint. Tout dépend de la propension des cellules réceptrices à se laisser embarquer dans le jeu viral. C’est une erreur que de comprendre les virus comme s’ils étaient des entités vivantes auxquelles on attribue des intentions vitales, évolutives, exécutées par des mécanismes propres. Non, la réalité est toute autre. Les virus sont des signaux complexes produits par les organismes qui les hébergent. La réaction de l’hôte se fait en deux étapes, une interprétation du signal viral accompagnée d’une signalisation intracellulaire, une réponse des cellules immunitaires extracellulaire (Li, 2020). C’est lors que la première phase que le SARS-CoV-2 se distingue des autres coronavirus en disposant d’une protéine S particulièrement efficace pour se lier à la membrane, puis être clivée afin d’entrer dans la cellule avec un mécanisme spécifiques permettant à la nucléocapside de rejoindre les ribosomes en n’étant pas piégé par les endosomes. Cette propriété n’a pas été relevée pour le SARS premier (Scudellari, 2021). De plus, le SARS-CoV-2 utilise au moins une, sinon plus, protéine, dont l’effet est de réduire la production d’interférons. Enfin, le SARS-CoV-2 interfère de manière complexe avec les régulations intracellulaires de la synthèse protéique en bloquant partiellement la traduction des ARN cellulaires ce qui optimise le détournement de finalité des ribosomes qui fabriquent alors les protéines virales (Scudellari).
Ces observations confirment la nécessité d’effectuer une révolution copernicienne dans le domaine sémantique. L’intrusion d’un virion dans une cellule ne produit pas uniquement la fabrication d’autres virions. Elle génère une transformation phénotypique consécutive à une interprétation par la cellule infectée des signaux viraux. La production « industrielle » des virions n’est que le résultat de l’interprétation des signaux envoyés par les protéines virales. L’ARN viral parvient aux ribosomes, ce qui permet aux signaux viraux d’être déployés et c’est ensuite que la cellule fabrique d’autres virions en usant pour ainsi dire de leurres sémantiques alors que les ressources sémantiques de la cellule sont mobilisées pour détecter l’anomalie et la signaler, par les voies intracellulaires (Récepteurs Toll-like, MyD88, TRIF, STING, interférons, etc.) puis une communications extracellulaire en direction de la « patrouille immunitaire ». Il faut retenir qu’un virus n’est pas un objet vivant comme le sont bactéries, plantes, animaux, mais un signal complexe capable de produire une transformation phénotypique massive selon l’état de « permissivité sémantique » des cellules infectées. Cette notion de permissivité sémantique vaut également pour le langage parlé, ainsi, un discours sectaire est un signal qui, s’il est interprété par un sujet permissif, fera de cette personne une adepte alors que d’autres personnes seront réfractaires, disposante d’une robuste immunité identitaire.
Le SARS-CoV-2, comme les quatre coronavirus endémiques, se propage par l’infection des voies nasales. Les virions se développent dans l’épithélium des muqueuses où circulent les cellules dendritiques qui sont en première ligne immunitaire. Ces cellules sont infectées, détectent les virions avec des récepteurs internes et produisent des signaux d’alerte, interféron essentiellement. La signalisation se fait de cellule à cellule, ce qui permet de générer une réponse inflammatoire visant à éliminer les cellules infectées. Le système immunitaire ne détruit pas les virions mais les cellules transformées, comme si elles étaient reconnues comme parasites, à l’instar d’une bactérie ou d’un champignon. Les cellules actives en première instance sont les lymphocytes CD4+ qui relaient l’information et les CD8+ qui eux, sont cytotoxiques. Interviennent également les cellules dendritiques inflammatoires, issues des monocytes, et accessoirement les macrophages. Ces mécanismes constituent la réponse immunitaire innée, à laquelle contribue également le système du complément qui ne semble pas être puissamment activé après l’infection au SARS-CoV-2
Une réponse innée mobilise ensuite les cellules de l’immunité acquise. Les cellules CD4+ communiquent avec les cellules compétentes dans la réponse adaptative. Les lymphocytes B produisent des anticorps spécifiques aux épitopes viraux et les lymphocytes T disposent de récepteurs membranaires capables de reconnaître les cellules infectées en détectant les protéines virales.
Les cellules B et T produisent une réponse acquise rendue possible par la mémoire d’une infection précédente ou alors renforcées artificiellement par un vaccin dont l’effet premier est de produire des anticorps se fixant sur les épitopes exprimés par les protéines virales. Ces cellules produisent une réponse immunitaire et inflammatoire différée en cas de première infection virale et plus rapide lors d’une seconde infection car elles conservent la mémoire des déterminants antigéniques viraux et sont capables d’intervenir plus rapidement, produisant une réponse efficace avec un « emballement inflammatoire » maîtrisé.
La réaction inflammatoire intervient dans la phase terminale de l’infection et permet d’éliminer les tissus endommagés tout en produisant des mécanismes réparateurs permettant de restaurer l’état antérieur de l’organisme. L’activation immodérée de l’inflammation finit parfois par se propager tel un incendie et devenir multisystémique, ce qui engendre les formes fatales du Covid.
Résumé. L’infection virale se développe à la manière de plusieurs vagues successives de processus émergents mobilisant cellules et signaux. (1) L’entrée des virions et la réponse cellulaire face au signal viral, transformation phénotypique, fabrication des virions, propagation ; (2) la reconnaissance du signal et son interprétation par la première ligne de défense ; (3) le recrutement des cellules compétentes, avec superposition de la réponse innée et de la réponde adaptative ; (4) accentuation et extension de l’inflammation.
Le déroulement des séquences est plus compliqué pour le SARS-CoV-2 car ce virus possède un double tropisme respiratoire, il infecte les tissus du nasopharynx puis l’épithélium alvéolaire dans les poumons, créant des dommages considérables. La dynamique infectieuse n’est pas la même, rapide dans les voies nasales, plus lente dans les alvéoles pulmonaires. Et c’est le même constat pour les réponses immunitaires, plus ou moins décalées dans le temps.
4) Les effets de la vaccination et les nouveaux variants
Beaucoup de questions se posent sur la vaccination. Je propose d’y répondre succinctement en précisant que l’immunité contre les coronavirus est un domaine assez bien documenté mais avec des résultats contrastés ne permettant pas de tirer des conclusions univoques (Li, 2020, Huang, 2020). Bref, un lien causal existe entre immunité et symptômes. Les différences physiologiques constatées pour l’immunité se répercutent sur les observations cliniques effectuées sur les patients.
Oui, le vaccin permet de limiter les formes graves, parce qu’il accélère la réponse immunitaire en jouant sur les cellules B et T qui prennent le relais et sont plus efficaces que les cellules de l’immunité innée. L’infection n’est pas stoppée mais la réponse est plus efficace car la séquence (3) intervient plus rapidement et de manière plus ciblée. La vaccination procure une protection pour les sujets classés comme étant à risque face à l’infection par le SARS-CoV-2 ; elle permet de freiner de manière conséquente l’arrivée des patients à l’hôpital. La vaccination favorise la course contre la montre, elle permet l’intervention précoce d’une réponse immunitaire mais elle ne stoppe pas l’infection, autrement dit les phases (1) et (2). Si la vaccination semble réduire les infections, ce serait alors l’effet des anticorps neutralisant qui interviennent au niveau (1) ou alors une protection en trompe-l’œil, les patients infectés devenant alors asymptomatiques et passant sous les radars.
Non, la vaccination ne permet pas de réduire drastiquement la circulation du virus. Parce que le virus infecte les voies nasales et que les séquences (1) et (2) permettent la production d’une charge virale conséquente. Les anticorps neutralisant générés par le vaccin ne circulent pas dans les voies nasales. En revanche, l’immunité vaccinale active la phase (3) ce qui permet une élimination un peu plus rapide de la charge virale. La vaccination limite la propagation virale avec un facteur difficile à évaluer sans biais. Les décisions politiques ne sont pas éclairées correctement si elles ne distinguent pas la propagation du virus et le développement de l’épidémie au sens clinique, autrement dit les malades. Une épidémie de virus, ça n’existe pas. Ce sont les malades qui doivent être pris en charge et si la vaccination freine avec efficacité la maladie, alors elle est utile.
Non, la vaccination ne stoppe pas la production des variants, tout au plus elle freine leur émergence si l’on admet que la génération des variants dépend de la production des virions lorsque le virus se transmet d’un patient à un autre. Vaccinés ou pas, les sujets infectés fabriquent des virions (phase 1 et 2) et donc, peuvent générer des variants. Avec deux questions. Les nouvelles populations de virus auront-elles un avantage en termes de contagiosité, suite à une modification de la spicule ainsi que d’autres protéines ? Ces virus modifiés auront-ils la capacité d’échapper au ciblage des épitopes B et T générés par la vaccination ou l’infection, autrement dit, de développer un échappement immunitaire ?
Non, la vaccination des jeunes n’est pas une bonne solution et sans doute une mesure préjudiciable à une normalisation de la situation sanitaire, pour autant qu’on puisse l’espérer. Les jeunes, enfants ou ados, développent une réponse rapide dans les muqueuses et l’infection est stoppée dès l’intervention de la réponse innée, qui de surcroît se transmet aux cellules compétentes B et T. En conséquence, l’immunité naturelle se développe et elle est plus puissante, complète, car elle a en mémoire le processus viral avec ses codes et ses épitopes complets. De plus, elle pourrait être durable en plus de son efficacité accrue, 13 fois celle produite par deux doses de Pfizer d’après une étude israélienne. Une immunité durable qui présente un avantage indéniable sur le moyen terme. Les jeunes infectés seront immunisés sur une longue duré, ce qui permettra le développement d’une circulation « endémique à bas bruit » du virus et un freinage conséquent de l’épidémie les prochaines années.
5) Notes conclusives
Il n’y a aucune conclusion tangible et définitive sur l’immunité humorale induite par le SARS-CoV-2, ni du reste par les autres coronavirus. Il a été établi que les HCoV endémiques produisent rarement une réactivité antigénique croisée avec les nouveaux virus SARS et MERS alors qu’inversement, ces nouveaux virus activent la production d’anticorps dirigés contre les HCoV endémiques : « Alors que les HCoV endémiques induisent rarement des anticorps à réaction croisée contre les HCoV émergents, le SRAS-CoV et le MERS-CoV stimulent les anticorps induits par des infections antérieures à HCoV. De multiples mécanismes d'immunopathologie ont été suggérés, mais il n'existe aucune preuve causale solide. La mesure dans laquelle les réponses en anticorps peuvent dans certaines circonstances contribuer à la gravité de la maladie n'est pas connue. » (Huang, 2020). On peut néanmoins penser que la gravité des pneumonies aux HCoV récents dépende d’une suractivation des mécanismes la réponse immunitaire acquise. Malgré le nombre considérable d’études sur le SARS-CoV-2, il n’est pas possible d’établir des conclusions sur la réponse humorale et la persistance des anticorps. Les seules tendances observées montrent un affaiblissement humoral et confirment l’effet du vaccin sur les formes graves. Mais ce serait une erreur que de suivre uniquement la sérologie car l’immunité est plus complexe, mobilisant les cellules T. L’immunité croisée avec les épitopes T n’est pas suffisamment documentée bien que plausible, pouvant expliquer l’efficacité de la réponse chez des sujets jeunes.
La configuration épidémiologique est un peu plus claire. La vaccination ne peut pas permettre une éradication du SARS-CoV-2 qui est un virus respiratoire et dont il est impossible de stopper la production par les organismes infectés, autrement dit, les phases (1) et (2) de l’infection, d’autant plus que la descendance delta produit ses effets avec une rapidité accrue. La charge virale augmente et devient contagieuse au bout de quatre jours. En revanche, les phases (3) et (4) sont concernées par la vaccination qui diminue d’un facteur 10 les risques d’hospitalisation. Ces risques sont minimes pour les moins de 20 ans et augmentent avec l’âge et les facteurs de fragilité immunitaire.
La réponse immunitaire ne se conçoit pas comme un ensemble de mécanisme mais comme une série d’interprétations et de signalisation. Chaque phase de l’infection génère ses processus moléculaires cognitif et nous ne savons pas encore décrypter cette sémantique, pas plus que nous ne savons décrypter la gravité quantique et ses processus sémantiques. L’organisme apprend lorsqu’il est infecté et d’ailleurs, il ne fait qu’apprendre en affinant ses réponses face aux perturbations physiologiques mais avec l’âge, les apprentissages s’effacent et c’est la vieillesse. Le Covid ne nous a pas tant plongés face à la question de la mort que face à vieillesse.
La virologie recèle son cortège d’interrogations mais une tendance se dessine. Le virus et ses variants sont fabriqués par les hôtes qui produisent aussi une immunité personnalisée. Nous ne savons pas encore la clé de l’énigme. La seule option praticable reste la recollection des observations et le suivi de l’épidémie. Le variant delta n’est pas encore parfaitement cerné, avec des différences marquées selon les pays, aucun n’étant épargné.
Huang, A.T., Garcia-Carreras, B., Hitchings, M.D.T. et al. A systematic review of antibody mediated immunity to coronaviruses : kinetics, correlates of protection, and association with severity. Nat Commun 11, 4704 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-18450-4
Li, G. et al. ; Coronavirus infections and immune responses ; J. Med. Virology, janvier 2020
https://doi.org/10.1002/jmv.25685
Scudellari, M. How the coronavirus infects cells — and why Delta is so dangerous ; Nature, july, 28, 2021. https://www.nature.com/articles/d41586-021-02039-y