Une analyse multivariée et l’apprentissage automatique font un lien entre le sexe et l’âge, et la réponse aux anticorps au SRAS-CoV-2 et la vaccination

Des relations intrigantes entre les profils de réponse aux anticorps et les mesures de neutralisation ont été observées dans une cohorte de participants suivis depuis octobre 2020 et au cours des périodes de vaccination ultérieures. Ces résultats ont été obtenus grâce à un apprentissage automatique très avancé, une forme d’intelligence artificielle qui permet aux ordinateurs de s’adapter et de tirer des conclusions à partir de données sans avoir été explicitement programmés pour le faire. L’équipe a notamment trouvé des preuves irréfutables du lien entre le sexe biologique ou l’âge d’un individu et sa capacité à produire et à conserver des anticorps.

Pour cette analyse, du sérum a été prélevé sur 970 participants et séparé en groupes selon les critères suivants :

• Période de vaccination (non vacciné, dose 1, dose 2);
• Âge (< 40, 40-60,> 60);
• Sexe (masculin/féminin);
• Statut d’immunité acquise contre l’infection par le SRAS-CoV-2 (positif ou négatif pour les anticorps IgG contre la nucléoprotéine du SRAS-CoV-2);
• Les données et le matériel de l’étude ont été gérés par la Biobanque CoVaRR-Net.

Pour chaque période étudiée, neuf réponses aux anticorps différentes ont été mesurées : Titres d’IgG, d’IgA et d’IgM spécifiques du domaine de liaison du récepteur du SRAS-CoV-2 (R), du spicule (S) et de la nucléoprotéine (N), ainsi que mesures de neutralisation.

Une analyse multivariée a été réalisée sur les données acquises de la sérologie et du test de neutralisation, ce qui a permis d’obtenir de multiples regroupements possibles des données, des corrélations potentielles entre divers groupes de données (à la fois linéaires et non linéaires) et d’appliquer diverses fonctions statistiques afin d’identifier des relations significatives.

Principaux résultats :

• L’âge et le sexe sont associés aux réponses globales des anticorps à la vaccination et à l’infection;
• Les différences majeures dans les réponses aux anticorps entre les hommes et les femmes dépendent de l’âge et de l’immunité acquise par l’infection;
• L’analyse de corrélation a montré des liens quantitatifs entre le sexe et les réponses aux anticorps;
• La corrélation entre les mesures d’anticorps et de neutralisation varie dans le temps différemment chez les hommes et les femmes.

Dans l’ensemble, les chercheurs ont présenté un outil intégré et novateur, multivarié, basé sur l’apprentissage automatique et l’analyse de réseau, qui permet d’évaluer de multiples paramètres immunologiques au fil du temps et au sein d’une population diversifiée. Cette approche analytique innovante, soutenue par une infrastructure de biobanque appropriée (CoVaRR-Net), est bien adaptée aux ensembles de données multiparamétriques et aux études longitudinales. Elle permet d’identifier les comportements des données qui éclaireront les études immunitaires complémentaires de cette cohorte, à savoir l’attribution de modèles de réponse à médiation cellulaire T, toujours importants, grâce auxquels une analyse intégrée des données pourrait enfin identifier les connaissances difficiles à acquérir des corrélats de protection. Ce dernier point est essentiel pour éclairer la conception des futurs vaccins qui pourraient fournir une protection optimale contre l’infection, réduisant ainsi la morbidité et la mortalité de manière très significative. Une telle approche de l’analyse de la réponse immunitaire dans une cohorte et au fil du temps peut révolutionner la façon dont les réponses anticorps et à médiation cellulaire se produisent en réponse aux menaces émergentes pour la santé humaine, en soutenant un cadre de suivi de cohorte et d’étude par une nouvelle biobanque de recherche nationale.

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