SEROCOV: Cinètica d’anticossos d’una cohort de sanitaris amb covid-19

Durant un any (del 19 de març del 2020 a la mateixa data del 2021), el projecte Serocov-1, coordinat per Alberto García-Basteiro i Carlota Dobaño, de l’Institut de Salut Global de Barcelona, estudià la seroprevalença dels treballadors d’hospitals front el SARS-CoV-2, el coronavirus causant de la pandèmia de covid-19. Amb Gemma Moncunill i Carlota Dobaño com a autores corresponsals, i Natalia Ortega com a primera autora, apareix a la revista Nature Communications un article que relata la cinètica dels anticossos anti-SARS-CoV-2 durant els primers set mesos ulteriors a la infecció i que valora el paper que hi juguen els anticossos preexistents contra els coronavirus endèmics (HCoV-229E, -NL63, -OC43, i -HKU1). En el marc del projecte SeroCov, s’avaluaven amb Luminex els nivells d’anticossos (IgM, IgA, IgG) contra sis antígens de SARS-CoV-2 i contra l’antigen de nucleocàpside dels coronavirus endèmics 229E, NL63, OC43 i HKU1. La capacitat de neutralització per anticossos era valorada per citometria de flux. La cohort d’estudi era formada per 578 treballadors sanitaris de l’àmbit hospitalari, i el període de seguiment abastava fins a 7 mesos. A temps 0, la seroprevalença era del 13,5%, i en el mes 1 ja arribava al 15,6%, per tocar els 16,4% a 6 mesos. Els nivells d’anticossos i la capacitat neutralitzant es demostrava estable al llarg del temps, per bé que la IgG anti-N i la IgM en general tendeixen a esvair-se. Després d’arribar al pic de resposta, els anticossos anti-S experimenten un augment a 150 dies de l’aparició dels primers símptomes en tots els individus, i en el 73% pel que fa a la IgG, i això malgrat que no hi hagi cap re-exposició al virus. Entre els individus seropositius, els valors d’IgG i d’IgA als coronavirus endèmics són més elevats entre els qui passaren la covid-19 sense símptomes que els qui la passaren amb símptomes, cosa indicativa del valor que té l’exposició prèvia als coronavirus endèmics en la paucisimptomaticitat de la covid-19.

Cinètica de la capacitat neutralitzant d’anticossos anti-SARS-CoV-2

L’estudi SeroCov

Ana Angulo, Alberto L. García-Basteiro, Pablo Engel, Gemma Moncunill i Carlota Dobaño dissenyaren aquest estudis. Angeline Cruz, Montserrat Lamoglia, Natalia Ortega, Marta Ribes, Neus Rosell, Ruth Aguilar, Diana Barrios, Dobaño i Sarah Williams recrutaren participants, recolliren dades i obtingueren mostres clíniques. Alfons Jimenez, Marta Vidal, Aguilar, Rocío Rubio, Barrios, Robert A. Mitchell, Laura Puyol, Selena Alonso i Chenjerai Jairoce processaren les mostres, desenvoluparen i realitzaren els assaigs serològiques i les anàlisis. Angulo, Engel i Pablo Hernández-Luis realitzaren l’assaig de neutralització per citometria de flux. Edwards Pradenas, Benjamin Trinité i Julià Blanco realitzaren l’assaig de neutralització basat en pseudovirus. Aguilar, Rebeca Santano, Sonia Barroso, Anna Vilella, Anna Llupià, Antoni Trilla, Pilar Varela i Marta Tortajada contribuïren al disseny i a la interpretació crítica dels resultats. Jordi Chi, Luis Izquierdo, Natalia Rodrigo Melero, Carlo Carolis, Pau Serra, Daniel Parras i Pere Santamaria produïren els anticossos. Ortega i Ribes analitzaren les dades, amb el suport de Santano. Susana Méndez gestionà les dades clíniques. Moncunill i Dobaño supervisaren els assaigs d’anticossos i les anàlisis de dades. El primer redactat de l’article fou realitzat per Ortega, Ribes, Moncunill i Dobaño, i tots els autors aprovaren la versió final, tramesa a Nature Communications el 3 de març del 2021. L’article fou acceptat per a publicació el 16 de juliol, i publicat el 6 d’agost.

L’estudi caracteritza la cinètica d’anticossos i de la corresponent capacitat de neutralització entre març i octubre del 2020 en quatre exploracions transversals sobre la mateixa cohort de treballadors sanitaris d’hospitals. Hom valorar tres isotips (IgM, IgG i IgA) contra sis antígens del betacoronavirus SARS-CoV-2. Alhora hom valora els anticossos contra l’antigen N dels quatre coronavirus endèmics coneguts en humans: els alfacoronavirus 229E i NL63, i els betacoronavirus OC43 i HKU1. Val a dir que aquests quatre coronavirus endèmics eren responsables de vora un 10% de les infeccions agudes respiratòries abans de l’esclat de la pandèmia de covid-19.

Una cohort de 578 treballadors hospitalaris

Els 578 treballadors sanitaris de l’Hospital Clínic de Barcelona que fan part de la cohort de SeroCov foren seleccionats aleatòriament. En el marc del SeroCov se n’ha fet un seguiment en quatre visites:
- la primera (M0) entre el 28 de març i el 9 d’abril del 2020, amb 578 participants.
- la segona (M1) entre el 27 d’abril i el 6 de maig del 2020, amb 566 participants.
- la tercera (M3) entre el 28 de juliol i el 6 d’agost del 2020, amb 70 participants, ja que es convidà exclusivament als participants previs que havien mostrat indicis d’infecció per SARS-CoV-2.
- la quarta (M6) entre el 29 de setembre i el 20 d’octubre del 2020, amb 507 participants.

D’aquesta manera, resulta que en un dels participants el període de seguiment fou de 231 dies (7,7 mesos).

En els primeres visites (M0 i M1) es recollien hisops nasofaringis per fer-hi una rRT-PCR específica de SARS-CoV-2 i mostres de sang per a estudis serològics. Era en la primera visita que es recollia el consentiment informat, d’acord amb el protocol aprovat pel Comitè Ètic de l’Hospital Clínic.

A través de Luminex es valoraven els anticossos IgM, IgG i IgA adreçats a tota la proteïna S de SARS-CoV-2, a les seves subregions S1 i S2, i al domini d’unió a receptor (RBD) que es troba a la regió S1; a tota la proteïna N de SARS-CoV-2 i a la seva regió C-terminal; a tota la proteïna N dels HCoVs HKU1, 229E, OC43 i NL63.

Els anticossos neutralitzants eren estimats d’acord amb el percentatge d’inhibició de la unió de RBD al receptor (ACE2) pel plasma dels participants, valorat en un assaig in vitro de citometria de flux, en una línia cel·lular estable murina que expressa el receptor ACE2, que és exposada a la proteïna de fusió RBD-mFc.

507 individus participaren en la quarta visita

De la cohort inicial, un 12,3% no acudiren a la quarta visita, sis mesos després del recrutament. Sí acudiren 507 individus, amb una edat de 42,7±11,2 anys, dels quals el 72% eren dones. Les mostres obtingudes en les visites anteriors (M01, M1 i M3) i en aquesta visita (M6) foren assajades de nou: si la seroprevalença a M0 era del 13,5%, es passava al 15,6% en la M1 i al 16,4% en la M6.

És interessant remarcar que entre les visites M1 i M3 s’observaren seroreversions d’indivus seropositius en M0 per a IgA i IgM per a tots els antígens, en percentatges respectius del 30% i el 24,5%. No obstant, entre la M3 i M6 no s’observà cap seroreversió.

Pel que fa a la professions hospitalàries, metges i psicòlegs mostren un 50% menys de risc d’infecció que infermeres i auxiliars. De les infeccions produïdes en la cohort d’estudi, el 69% foren simptomàtiques, i en un cas calgué fins i tot hospitalització.

Les dades de 76 participants simptomàtics

Amb 235 mostres de 76 participants simptomàtics, Ortega et al. estudien la cinètica d’anticossos anti-SARS-CoV-2 en relació al dia d’aparició dels primers símptomes. La cinètica és semblant tant en els casos simptomàtics com en els asimptomàtics.

Les IgA i IgM fan un pic en el primer mes posterior a l’aparició dels primers símptomes. El pic d’IgG es produeix al voltant del dia 50. Els nivells IgG contra antígens S (S, S1, S2 i RBD) es mantenen estables, com també ho fan els IgA, fins a 230 dies després de l’aparició dels primers símptomes. De fet, vora el 70% dels participants conservaven la seropositivitat a sis mesos després de l’aparició dels primers símptomes. Els nivells d’IgM, en general, i els nivells d’IgG contra antígens N tendien més clarament al declivi, de manera que a sis mesos tan sols el 34% dels participants retenia la seropositivitat per a IgM, i el 26% per a IgG anti-N.

A partir del dia 150 es registra una tendència a l’augment dels nivells d’anticossos. La cinètica permet distingir entre individus en els quals decau el nivell d’anticossos en les visites M1-M3 i els qui sostenien o augmentaven aquest nivell.

Pel que fa a la capacitat neutralitzant del plasma de persones amb covid-19 simptomàtica, aquesta augmenta fins el dia 80, i roman estable fins més enllà del dia 250.

El rol d’anticossos contra els coronavirus endèmics en la covid-19

En mostres de plasma anteriors a la pandèmia és possible registrar reactivitat d’anticossos contra antígens SARS-CoV-2, i particularment contra la proteïna N. Això s’atribueix a anticossos generats arran d’infeccions amb els coronavirus endèmics. Durant la primera onada, hom suposà que la relativa resistència dels infants a la infecció greu per SARS-CoV-2 era deguda a aquesta immunitat creuada.

Ortega et al. analitzaren els nivells d’anticossos contra antígens N de coronavirus endèmics en 33 participants que s’infectaren de SARS-CoV-2 en el decurs de l’estudi. Val a dir que la seroconversió per SARS-CoV-2 també s’associava a una tendència a l’alça dels nivells d’anticossos contra proteïnes N de coronavirus endèmics, particularment en el cas del 229E.

Un nivell d’IgG anti-229E i anti-NL63 en la M0 s’associava a un menor risc de seroconversió per SARS-CoV-2. De tota manera l’associació més robusta es trobava entre els nivells d’IgA anti-OC43 i la protecció front a covid-19 simptomàtica en el cas d’infectar-se per SARS-CoV-2.

Lligams:

- Seven-month kinetics of SARS-CoV-2 antibodies and role of pre-existing antibodies to human coronaviruses. Natalia Ortega, Marta Ribes, Marta Vidal, Rocío Rubio, Ruth Aguilar, Sarah Williams, Diana Barrios, Selena Alonso, Pablo Hernández-Luis, Robert A. Mitchell, Chenjerai Jairoce, Angeline Cruz, Alfons Jimenez, Rebeca Santano, Susana Méndez, Montserrat Lamoglia, Neus Rosell, Anna Llupià, Laura Puyol, Jordi Chi, Natalia Rodrigo Melero, Daniel Parras, Pau Serra, Edwards Pradenas, Benjamin Trinité, Julià Blanco, Alfredo Mayor, Sonia Barroso, Pilar Varela, Anna Vilella, Antoni Trilla, Pere Santamaria, Carlo Carolis, Marta Tortajada, Luis Izquierdo, Ana Angulo, Pablo Engel, Alberto L. García-Basteiro, Gemma Moncunill & Carlota Dobaño. Nature Communications 12: 4740 (2021).

- SeroCov-1, a la pàgina d’ISGlobal.