Вчені з'ясували, хто найбільше захищений від майбутніх інфекцій SARS-CoV-2

Нове дослідження вчених з Інституту імунології Ла-Хойі (LJI), опубліковане в журналі Cell Reports Medicine, передбачає, що люди, які отримали вакцину від COVID-19, а потім перенесли «проривні» інфекції, особливо добре озброєні проти майбутніх інфекцій SARS-CoV-2.

Аналізуючи зразки крові добровольців, які брали участь у дослідженні, дослідники LJI виявили, що у людей, які перенесли симптоматичні проривні інфекції, розвиваються Т-клітини, які краще розпізнають та націлюються на SARS-CoV-2, включаючи варіанти омікрон та дельта. Дослідники описують цей підвищений захист як «стіну імунітету».

«Вірус розвивається, але, що важливо, змінюється і імунна система. Т-клітини не сидять без діла. Натомість вони вчаться розпізнавати частини вірусу, що мутують», — каже професор LJI Алессандро Сетте, один з керівників Cell Reports. Медичне дослідження з професором LJI Шейном Кротті, доктором філософії, та молодшим науковим співробітником LJI, професором Альбою Грифоні, доктором філософії.

У добровольців, які брали участь у дослідженні, у яких спостерігалися симптоматичні проривні інфекції, розвинулися Т-клітини, які розпізнавали кілька мішеней на спайкових і неспайкових епітопах вірусу SARS-CoV-2. В результаті цієї інфекції у добровольців, які брали участь у дослідженні, залишилися Т-клітини, які були краще підготовлені до розпізнавання нових областей, що мутували, варіантів SARS-CoV-2.

Навіть безсимптомні проривні інфекції посилюють реакцію Т-клітин, хоча ефект був не таким значним. Проривні інфекції також призвели до того, що В-клітини почали виробляти перехресно-реактивні антитіла проти SARS-CoV-2. Більшість цих антитіл були націлені на нові варіанти вірусу та оригінальні вакцинні антигени.

Дослідники не виявили жодних доказів шкідливого виснаження Т-клітин у добровольців, які пройшли повторну вакцинацію від COVID-19 і заразилися SARS-CoV-2.

Т-клітини знаходять бойову міць

Багато досліджень показали, що вакцинація проти SARS-CoV-2, вірусу, що викликає COVID-19, забезпечує людям значний імунний захист від тяжких захворювань. Декілька досліджень, проведених LJI, показали, що цей імунний захист є довгостроковим і може навіть допомогти захистити організм від нових вірусних «варіантів занепокоєння».

В рамках нового дослідження вчені LJI досліджували, як саме проривні інфекції впливають на Т- та В-клітини. Дослідники спостерігали за великою групою добровольців, які були вакциновані проти SARS-CoV-2, вірусу COVID-19. Згодом у багатьох із цих добровольців сталася проривна інфекція. Вчені LJI зв'язалися із цими добровольцями, щоб зібрати нові зразки крові після зараження.

"Завдяки цій когорті добровольців дослідження ми отримали унікальну можливість побачити, як виглядала імунна система до і після проривної інфекції", - говорить Грифоні.

Співавтор дослідження та постдокторант LJI Елісон Тарк, доктор філософії, очолила дослідження, що показує, що проривні інфекції спонукають Т-клітини розширювати свій «репертуар». Це означало, що клітини могли розпізнавати безліч ознак або SARS-CoV-2 антигенів.

Ці Т-клітини, мабуть, розвинули свій широкий репертуар завдяки поєднанню вакцинації та проривної інфекції. Вакцини проти COVID-19 навчили Т-клітини розпізнавати ключову частину SARS-CoV-2, яку називають білком «Spike». Тим часом, інфекція SARS-CoV-2 спонукала Т-клітини розпізнавати спайки, а також кілька інших вірусних білків.

Проривна інфекція залишила цих добровольців дослідження з Т-клітинами, які могли розпізнавати та націлюватися на SARS-CoV-2, навіть якщо його частина була мутована.

Більше рівнів захисту

Проривні інфекції омікронного та дельта-варіанту також спонукали В-клітини виробляти більш різноманітні антитіла. Ці антитіла можуть націлюватися на епітопи, які були спільними для вакцини та інфікуючого варіанта SARS-CoV-2.

Фактично, більшість із цих нових антитіл були хороші в атаці на епітопи, які були загальними для вакцини та її варіантів. «Нові реакції В-клітин, специфічні тільки для варіанта, що заражає, але не для вакцини, дуже рідкісні», — каже співавтор дослідження та інструктор LJI Пархам Рамезані-Рад, доктор філософії.

Дослідники виявили ще одну цікаву тенденцію у людей із проривними інфекціями. Вакцини проти COVID-19 зазвичай вводяться в плече, а це означає, що імунні клітини проти SARS-CoV-2 розвиваються далеко від верхніх дихальних шляхів. SARS-CoV-2 має тенденцію спочатку заражати верхні дихальні шляхи, а це означає, що може виникнути затримка у доставці необхідних імунних клітин до місця зараження.

"Проривна інфекція може додати додатковий рівень захисту поверх вакцини", - говорить Грифоні.

А як щодо безсимптомних інфекцій?

У ході роботи вчені також виявили маркери попереднього зараження SARS-CoV-2 приблизно у 30% добровольців дослідження, які ніколи не мали симптомів COVID-19. Ці добровольці, мабуть, заразилися безсимптомними випадками COVID-19 рано чи пізно на початку пандемії.

"Наше дослідження показує, що більшість людей, які ніколи не думали, що заразилися проривною інфекцією, насправді це зробили", - говорить Грифоні. «Схоже, що більшість населення постраждала від комбінації вакцинації та однієї чи кількох проривних інфекцій».

Немає ознак виснаження Т-клітин

Нове дослідження також спрямоване на усунення побоювань, що повторне зараження або вакцина проти COVID-19 можуть призвести до явища, яке називається виснаженням Т-клітин, коли Т-клітини втрачають здатність впливати на патоген.

Дослідники виявили, що проривні інфекції спонукають Т-клітини виробляти більше типів цитокінів, сигнальних молекул, які допомагають боротися з інфекцією. За словами Грифоні, перед проривною інфекцією Т-клітини можуть виробляти один або два типи цитокінів.

«Після проривної інфекції одні й самі клітини виробляють кілька типів цитокінів, що робить їх ефективнішими», — каже Грифоні. «Наші Т-клітини не лише не виснажені, а й фактично покращують свої можливості».

"Стіна імунітету", схоже, має межі. Після безсимптомної проривної інфекції здатності Т-клітин, очевидно, стабілізувалися у відповідь наступну симптоматичну інфекцію. В-клітини продовжували виробляти антитіла, що нейтралізують, після подальших проривних інфекцій, але дослідники не побачили такого ж значного «підвищення» рівня нейтралізуючих антитіл.

Тож чи слід людям продовжувати отримувати ревакцинацію від SARS-CoV-2? Вчені LJI відзначають, що SARS-CoV-2 продовжує розвиватися, і COVID-19 все ще може викликати серйозні захворювання у людей із ослабленим імунітетом. Їхня порада — дотримуватися всіх чинних рекомендацій Центрів з контролю та профілактики захворювань (CDC) щодо того, хто має отримувати ревакцинацію.

Відкриття може спрямувати зусилля щодо створення вакцини

Це дослідження також є важливим кроком на шляху розробки нових вакцин проти майбутніх варіантів SARS-CoV-2 та багатьох інших вірусів з пандемічним потенціалом.

Рамезані-Рад каже, що дослідження допомагає відповісти на важливі питання, як проривні інфекції змінюють реакцію антитіл. Забігаючи наперед, йому цікаво, як майбутні варіанти SARS-CoV-2 – або нові розробки вакцин – можуть ще більше вплинути на імунну систему.

"Вивчення локальних реакцій В-клітин у верхніх дихальних шляхах, де відбувається інфекція, також буде інформативним про те, як індукуються реакції В-клітин, особливо після проривної інфекції", - говорить Рамесані-Рад.

Сетте і Грифон зосереджені на тому, як навчити Т-клітини розпізнавати відразу кілька типів коронавірусів. Їхні дослідження мають вирішальне значення для розробки «панкоронавірусної» вакцини.

У дослідженні 2023 року їхні лабораторії працювали з вченими з Університету Генуї, щоб показати, що деякі Т-клітини можуть розпізнавати кілька коронавірусів одночасно. Нове дослідження показує, як проривні інфекції можуть формувати реакцію Т-клітин на боротьбу з новими варіантами SARS-CoV-2.

«Нам дуже цікаво подивитися, чи взагалі можна використовувати це явище для підготовки до інших потенційних загроз пандемії», — каже Сетте. "Це крок на шляху, який допоможе нам захиститися від вірусних інфекцій та потенційних пандемій".

Фото: Національний інститут алергії та інфекційних захворювань.

Важно! Материал подготовлен на основании последних, научно проверенных и актуальных исследований в сфере медицины. Материал, подготовленный журналистом «Lenta.UA», носит исключительно информационный характер и не является призывом к действию или основой для установления медицинского диагноза. Все решения, касающиеся здоровья, должны быть обязательно согласованы с Вашим лечащим врачом, призываем обязательно обращаться к специалистам.