Ученые выяснили, кто наиболее защищен от будущих инфекций SARS-CoV-2

Новое исследование ученых из Института иммунологии Ла-Хойи (LJI) опубликованное в журнале Cell Reports Medicine предполагает, что люди, получившие вакцину от COVID-19, а затем перенесшие «прорывные» инфекции, особенно хорошо вооружены против будущих инфекций SARS-CoV-2. 

Анализируя образцы крови добровольцев, участвовавших в исследовании, исследователи LJI обнаружили, что у людей, перенесших симптоматические прорывные инфекции, развиваются Т-клетки, которые лучше распознают и нацеливаются на SARS-CoV-2, включая варианты омикрон и дельта. Исследователи описывают эту повышенную защиту как «стену иммунитета».

Підписуйтеcь на наш Telegram-канал Lenta.UA - ЄДИНІ незалежні новини про події в Україні та світі

«Вирус развивается, но, что немаловажно, меняется и иммунная система. Т-клетки не сидят без дела. Вместо этого они учатся распознавать мутирующие части вируса», — говорит профессор LJI Алессандро Сетте, один из руководителей Cell Reports. Медицинское исследование с профессором LJI Шейном Кротти, доктором философии, и младшим научным сотрудником LJI, профессором Альбой Грифони, доктором философии.

У добровольцев, участвовавших в исследовании, у которых наблюдались симптоматические прорывные инфекции, развились Т-клетки, которые распознавали несколько мишеней на «спайковых» и не-спайковых эпитопах вируса SARS-CoV-2. В результате этой инфекции у добровольцев, участвовавших в исследовании, остались Т-клетки, которые были лучше подготовлены к распознаванию мутировавших областей новых вариантов SARS-CoV-2.

Даже бессимптомные прорывные инфекции усиливают реакцию Т-клеток, хотя эффект был не таким значительным. Прорывные инфекции также привели к тому, что В-клетки стали производить перекрестно-реактивные антитела против SARS-CoV-2. Большинство этих антител были нацелены на новые варианты вируса и оригинальные вакцинные антигены.

Исследователи не обнаружили никаких доказательств вредного «истощения Т-клеток» у добровольцев, которые прошли повторную вакцинацию от COVID-19 и заразились SARS-CoV-2.

Т-клетки обретают боевую мощь

Многие исследования показали, что вакцинация против SARS-CoV-2, вируса, вызывающего COVID-19, обеспечивает людям значительную иммунную защиту от тяжелых заболеваний. Несколько исследований, проведенных LJI, показали, что эта иммунная защита является долгосрочной и может даже помочь защитить организм от новых вирусных «вариантов беспокойства».

В рамках нового исследования ученые LJI исследовали, как именно прорывные инфекции влияют на Т- и В-клетки. Исследователи наблюдали за большой группой добровольцев, которые были вакцинированы против SARS-CoV-2, вируса, вызывающего COVID-19. Со временем у многих из этих добровольцев произошла прорывная инфекция. Ученые LJI связались с этими добровольцами, чтобы собрать новые образцы крови после заражения.

«Благодаря этой когорте добровольцев исследования мы получили уникальную возможность увидеть, как выглядела иммунная система до и после прорывной инфекции», — говорит Грифони.

Соавтор исследования и постдокторант LJI Элисон Тарк, доктор философии, возглавила исследование, показывающее, что прорывные инфекции побуждают Т-клетки расширять свой «репертуар». Это означало, что клетки могли распознавать множество признаков или антигенов SARS-CoV-2.

Эти Т-клетки, по-видимому, развили свой широкий репертуар благодаря сочетанию вакцинации и прорывной инфекции. Вакцины против COVID-19 научили Т-клетки распознавать ключевую часть SARS-CoV-2, называемую белком «Spike». Между тем, инфекция SARS-CoV-2 побудила Т-клетки распознавать Спайка, а также несколько других вирусных белков.

Прорывная инфекция оставила этих добровольцев исследования с Т-клетками, которые могли распознавать и нацеливаться на SARS-CoV-2, даже если часть его была мутирована.

Больше уровней защиты

Прорывные инфекции омикронного и дельта-варианта также побудили В-клетки производить более разнообразные антитела. Эти антитела могут нацеливаться на эпитопы, которые были общими для вакцины и инфицирующего варианта SARS-CoV-2.

Фактически, большинство из этих новых антител были хороши в атаке на эпитопы, которые были общими для вакцины и ее вариантов. «Новые реакции В-клеток, специфичные только для заражающего варианта, но не для вакцины, очень редки», — говорит соавтор исследования и инструктор LJI Пархам Рамезани-Рад, доктор философии.

Исследователи обнаружили еще одну интересную тенденцию у людей с прорывными инфекциями. Вакцины против COVID-19, как правило, вводятся в плечо, а это означает, что иммунные клетки против SARS-CoV-2 развиваются далеко от верхних дыхательных путей. SARS-CoV-2 имеет тенденцию сначала заражать верхние дыхательные пути, а это означает, что может возникнуть задержка в доставке нужных иммунных клеток к месту заражения.

«Прорывная инфекция может добавить дополнительный уровень защиты поверх вакцины», — говорит Грифони.

А как насчет бессимптомных инфекций?

В ходе работы ученые также обнаружили маркеры предыдущего заражения SARS-CoV-2 примерно у 30% добровольцев исследования, у которых никогда не проявлялись симптомы COVID-19. Эти добровольцы, по-видимому, заразились бессимптомными случаями COVID-19 в какой-то момент в начале пандемии.

«Наше исследование показывает, что большинство людей, которые никогда не думали, что заразились прорывной инфекцией, на самом деле это сделали», — говорит Грифони. «Похоже, что большая часть населения пострадала от комбинации вакцинации и одной или нескольких прорывных инфекций».

Нет признаков истощения Т-клеток

Новое исследование также направлено на устранение опасений, что повторное заражение или вакцина против COVID-19 могут привести к явлению, называемому истощением Т-клеток, когда Т-клетки теряют способность воздействовать на патоген.

Исследователи обнаружили, что прорывные инфекции побуждают Т-клетки вырабатывать больше типов цитокинов, сигнальных молекул, которые помогают бороться с инфекцией. По словам Грифони, перед прорывной инфекцией Т-клетки могут вырабатывать один или два типа цитокинов.

«После прорывной инфекции одни и те же клетки производят несколько типов цитокинов, что делает их более эффективными», — говорит Грифони. «Наши Т-клетки не только не истощены, но и фактически улучшают свои возможности».

«Стена иммунитета», похоже, имеет пределы. После бессимптомной прорывной инфекции способности Т-клеток, по-видимому, стабилизировались в ответ на последующую симптоматическую инфекцию. В-клетки продолжали вырабатывать нейтрализующие антитела после последующих прорывных инфекций, но исследователи не увидели такого же значительного «повышения» уровня нейтрализующих антител.

Так следует ли людям продолжать получать ревакцинацию от SARS-CoV-2? Ученые LJI отмечают, что SARS-CoV-2 продолжает развиваться, и COVID-19 все еще может вызывать серьезные заболевания у людей с ослабленным иммунитетом. Их совет — следовать всем действующим рекомендациям Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC) относительно того, кто должен получать ревакцинацию.

Открытие может направить усилия по созданию вакцины

Это исследование также является важным шагом на пути к разработке новых вакцин против будущих вариантов SARS-CoV-2 и многих других вирусов с пандемическим потенциалом.

Рамезани-Рад говорит, что исследование помогает ответить на важные вопросы о том, как прорывные инфекции изменяют реакцию антител. Забегая вперед, ему любопытно, как будущие варианты SARS-CoV-2 – или новые разработки вакцин – могут еще больше повлиять на иммунную систему.

«Изучение локальных реакций В-клеток в верхних дыхательных путях, где происходит инфекция, также будет информативным о том, как индуцируются реакции В-клеток, особенно после прорывной инфекции», — говорит Рамесани-Рад.

Сетте и Грифони сосредоточены на том, как научить Т-клетки распознавать сразу несколько типов коронавирусов. Их исследования имеют решающее значение для разработки «панкоронавирусной» вакцины.

В исследовании 2023 года их лаборатории работали с учеными из Университета Генуи, чтобы показать, что некоторые Т-клетки могут распознавать несколько коронавирусов одновременно. Новое исследование показывает им, как прорывные инфекции могут формировать реакцию Т-клеток на борьбу с новыми вариантами SARS-CoV-2.

«Нам очень интересно посмотреть, можно ли вообще использовать это явление для подготовки к другим потенциальным угрозам пандемии», — говорит Сетте. «Это шаг на пути, который поможет нам защититься от вирусных инфекций и потенциальных пандемий».

Фото: Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний.

Важливо! Матеріал підготовлений на підставі останніх, науково перевірених та актуальних досліджень у сфері медицини. Матеріал, підготовлений журналістом «Lenta.UA», має виключно інформаційний характер і не є закликом до дії чи підстави для встановлення медичного діагнозу. Всі рішення щодо здоров'я повинні бути обов'язково узгоджені з Вашим лікарем, закликаємо обов'язково звертатися до фахівців.

Читайте также: От каких тяжелых заболеваний защищает вакцинация против COVID-19, выяснили ученые

Читайте также: Пандемия Covid-19: как изменила продолжительность жизни, выяснили ученые