Publiée en ligne le 26 août dans la revue Nature, une étude révèle que les réponses immunitaires diffèrent grandement entre hommes et femmes au cours de la maladie Covid-19. Ces différences d’ordre immunologique pourraient sous-tendre le fait que le SARS-CoV-2 entraîne une maladie plus sévère chez les hommes que chez les femmes.
Des travaux épidémiologiques ont montré qu’environ 60 % des décès par Covid-19 surviennent chez des hommes. Publiée en juillet, une vaste étude anglaise a montré un risque de décès de Covid-19 supérieur de 59 % chez les hommes par rapport aux femmes. Par ailleurs, dans d’autres maladies infectieuses, telle que l’hépatite C et l’infection par le virus du sida (VIH), les charges virales sont plus élevées chez les hommes que chez les femmes. A l’inverse, les femmes développent une réponse immunitaire plus robuste aux vaccins.
Dirigée par Akiko Iwasaki du département d’immunologie de la Faculté de médecine de Yale (New Haven, Connecticut), l’étude publiée dans Nature fournit une analyse détaillée des différences immunologiques liées au sexe en réponse à l’infection par le coronavirus SARS-CoV-2.
Elle a consisté à étudier de nombreux paramètres immunologiques dans une cohorte de 39 patients d’âge moyen 61 ans (17 hommes et 22 femmes) hospitalisés entre le 18 mars et le 9 mai 2020 pour la Covid-19. Aucun d’entre eux n’a été traité en unité de soins intensifs, n’a reçu de médicament immunomodulateur (anticorps tocilizumab) ou de corticoïdes à fortes doses pouvant influer sur le système immunitaire. Une seconde cohorte a été étudiée comportant 98 malades Covid-19 (d’âge moyen 64 ans chez 51 femmes, 61 ans chez 47 hommes) admis en unité des soins intensifs. Enfin, 64 sujets sains ont composé le groupe témoin (45 femmes, 19 hommes), membres du personnel soignant du New Haven Hospital. Ces sujets témoins n’ont cependant pas été appariés aux patients des deux cohortes pour l’âge, l’indice de masse corporelle (IMC) et les facteurs de risques pour la Covid-19.
Entre les patients et patientes de la première cohorte, il n’a pas été noté de différence dans la charge virale des prélèvements nasopharyngés et salivaires. De même, aucune différence dans les taux d’anticorps spécifiques dirigés contre le SARS-CoV-2 n’a été observée entre hommes et femmes au début et durant l’évolution de la maladie Covid-19.
Différences en cytokines/chimiokines entre hommes et femmes
Les chercheurs ont analysé les taux de 71 cytokines et chimiokines dans le plasma des participants. Les cytokines sont produites par les cellules immunitaires alors que les chimiokines sont sécrétées par les tissus inflammatoires pour attirer ces mêmes cellules. Le taux de base des cytokines et chimiokines inflammatoires était chez les patients, comme l’on pouvait s’y attendre, plus élevé que dans le groupe témoin.
L’étude révèle que les hommes produisent plus d’interleukine-8 (IL-8) et d’interleukine-18 (IL-18). La production accrue de ces deux interleukines est corrélée avec un taux plus important de globules blancs appelés « monocytes non classiques », jouant un rôle dans la réponse inflammatoire. Par ailleurs, des taux de chimiokine CCL5 ont été trouvés significativement plus élevés chez les hommes que chez les femmes au cours de l’évolution de la maladie.
Réponse immunitaire cellulaire plus robuste chez les femmes
À l’inverse, les femmes développent une réponse immunitaire cellulaire plus robuste, qui se maintient à un âge avancé. En comparaison avec ce que l’on observe chez les hommes, les patientes produisent dès le début des lymphocytes T activés en plus grand nombre mais également plus matures. Les immunologistes parlent de cellules T terminalement différenciées. De même, par rapport à ce que l’on observe chez des sujets sains témoins, on observe chez les femmes un nombre significativement plus élevé de lymphocytes T CD8+ (cellules tueuses, dites cytotoxiques), mais pas chez les hommes.
L’étude montre par ailleurs qu’une réponse lymphocytaire T de faible ampleur est associée avec une aggravation ultérieure de la maladie Covid-19. De plus, la réponse cellulaire T chez les hommes est significativement et négativement corrélée avec l’âge, ce que l’on n’observe pas chez les femmes.
Chez les patientes, l’aggravation de la maladie est corrélée avec un taux élevé en cytokines de l’immunité innée (première ligne de défense de l’organisme vis-à-vis des agents infectieux pathogènes), contrairement à ce que l’on observe chez les hommes. Les chercheurs indiquent ainsi avoir trouvé chez les femmes des taux plus élevés en cytokines de l’immunité innée (TNFSF10 et IL-15), positivement corrélés avec la progression de la maladie Covid-19.
Chez les hommes, une aggravation de la maladie est clairement associée à un âge plus avancé, un indice de masse corporelle (IMC) élevé et une faible activation des lymphocytes T CD8. En particulier, une faible activation des lymphocytes T CD8 et une faible production d’interféron-gamma par ces mêmes cellules étaient significativement corrélées avec l’âge des patients, mais pas chez les patientes.
Impact potentiel sur le plan thérapeutique
« Ces données indiquent des différences clés, dès le début [baseline], dans les capacités immunitaires des hommes et des femmes observées durant la phase précoce de l’infection à SARS-CoV-2 et suggèrent que les mécanismes distincts de l’aggravation de la maladie selon le sexe ont potentiellement une base immunologique », déclarent les auteurs de l’article. Et d’ajouter que les résultats de cette étude devraient inciter à tenir compte du sexe en termes de pronostic et de traitement des personnes atteintes de Covid-19. Selon les chercheurs, ces travaux devraient également pousser à mieux comprendre les différences de l’évolution clinique de la Covid-19 entre hommes et femmes. Reste que l’on ignore toujours l’origine de ces différences intrinsèques en matière de réponse immunitaire selon le sexe.
Enfin, « globalement, ces données montrent que des traitements et vaccins capables de renforcer la réponse immunitaire cellulaire T vis-à-vis du SARS-CoV-2 pourraient être bénéfiques chez les hommes, alors que chez les femmes il serait nécessaire de diminuer l’activation de l’immunité innée », concluent les auteurs.
Marc Gozlan (Suivez-moi sur Twitter, sur Facebook)
Pour en savoir plus :
Takahashi T, Ellingson MK, Wong P. Sex differences in immune responses that underlie COVID-19 disease outcomes. Nature. Accelerated Article Preview Published Online 26 August 2020. doi: 10.1038/s41586-020-2700-3
Williamson EJ, Walker AJ, Bhaskaran K, et al. Factors associated with COVID-19-related death using OpenSAFELY. Nature. 2020;584(7821):430-436. doi:10.1038/s41586-020-2521-4
Scully EP, Haverfield J, Ursin RL, Tannenbaum C, Klein SL. Considering how biological sex impacts immune responses and COVID-19 outcomes. Nat Rev Immunol. 2020;20(7):442-447. doi:10.1038/s41577-020-0348-8
Klein SL, Dhakal S, Ursin RL, Deshpande S, Sandberg K, Mauvais-Jarvis F. Biological sex impacts COVID-19 outcomes. PLoS Pathog. 2020;16(6):e1008570. Published 2020 Jun 22. doi:10.1371/journal.ppat.1008570
August 30, 2020 at 08:39PM
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