Эволюция иммунного ответа к SARS-CoV-2

Непрерывного эволюция иммунореактивности макроорганизма

Сейчас SARS-CoV-2 стал причиной инфицирования около 78 млн человек и 1700000 смертей во всем мире в результате тяжелого течения заболевания. Развитие инфекционного процесса сопровождается активацией гуморального иммунного ответа разной степени и усиленным синтезом антиген-нейтрализующих антител [2, 3]. Известно, что концентрация антител постепенно снижается. В то же время происхождения и качественные характеристики В-клеток памяти, ответственных за синтез иммуноглобулинов при повторном инфицировании, не изучали. В новом исследовании, выполненном сотрудниками Лаборатории молекулярной иммунологии Рокфеллеровского университета (Laboratory of Molecular Immunology, The Rockefeller University), США, сообщается о динамике гуморального иммунореактивности у реконвалесцентов COVID-19 через определенные длительные промежутки времени.

Результаты работы оказали обнадеживающие выводы, согласно которым реконвалесценты COVID-19 имеют достаточный уровень напряжения иммунного ответа в течение не менее 6 мес. Материалы исследования, опубликованные в журнале «Nature» 18 января 2021, демонстрируют убедительные доказательства того, что антитела, которые синтезируются через несколько месяцев после выздоровления пациентов, имеют усиленную способность блокировать SARS-CoV-2, а также его новые поколения, в частности юго -африканський вариант вируса [1].

Дизайн исследования и его результаты

Изучение динамики развития гуморального ответа на фоне инфицирования SARS-CoV-2 проводили в когорте 87 пациентов. Оценку уровня антител плазмы крови осуществляли через 1,3 и 6,2 мес после инфицирования. Установлено, что титры антител IgM и IgG против спайк-протеина рецепторзвьязувального домена существенно снижаются. В противоположность этому, содержание IgA уменьшается в меньшей степени. В то же время зафиксировано, что нейтрализующий активность плазменных факторов снижается в 5 раз при оценке тестов на псевдотип вируса. Однако количество В-клеток памяти, специфичных к спайк-протеина рецепторзвьязувального домена, оставалась неизменной. Кроме того, В-лимфоциты демонстрировали обновление клеточного пула течение 6,2 мес, при этом антитела, экспрессированные ими, имели больше соматических гипермутаций, повышенную активность и устойчивость к мутациям рецепторзвьязувального домена спайк-протеина.

Итак, в течение длительного времени В-клетки преодолевали многочисленные мутации даже в период клинической реконвалесценции наконец синтезированные ими антитела оказывались значительно эффективнее от исходных иммуноглобулинов. Лабораторно получено подтверждение того, что новый набор антител способен лучше фиксироваться к вирусного антигена и идентифицировать даже его изменены мутантные версии. Обсуждая обнаружено, исследователи отметили, что подобные явления часто наблюдаются при хронических инфекционных процессах, в частности вызванных вирусами герпеса или вируса иммунодефицита человека, когда вирус остается в организме человека.

Было известно, что репликация SARS-CoV-2 происходит в определенных клетках легочной ткани, верхнего участка ротоглотки и тонкой кишки. Остаточные вирусные частицы, скрытые в этих участках, могут контролировать эволюцию клеток иммунной памяти. Опираясь на высказанную гипотезу, параллельно с оценкой изменений иммуноцитов плазмы крови, исследователями проведен анализ биоптатов тканей кишечника, полученных от лиц с асимптомным ходом через 4 мес от установления в них диагноза COVID-19. С этой целью использовали методы иммунофлюоресцентного анализа и полимеразной цепной реакции. По результатам подтверждено персистенцию нуклеиновых кислот SARS-CoV-2 и соответствующий уровень иммунореактивности в тканях тонкого кишечника в 7 из 14 добровольцев. По мнению авторов наблюдения, такие результаты могут убедительно свидетельствовать о непрерывной эволюции гуморального ответа организма.

практическое значение

Всего на основе полученных данных ученые пришли к выводу о том, что реализация В-клеточного иммунного ответа на фоне инфицирования SARS-CoV-2 происходит во временном промежутке между 1,3 и 6,2 мес с момента поражения вирусом. Указанные особенности динамики и эволюции иммунореактивности согласуются с возможностями персистенции антигена. Опираясь на эти выводы, исследователи высказали предположение о том, что при повторном заражении SARS-CoV-2 у человека, который уже перенесла COVID-19, развитие каскада иммунных процессов будет быстрее и эффективнее, вероятно, препятствуя дальнейшему инфицированию.

1. Gaebler C., Wang Z., Lorenzi JCC et al. (2021) Evolution of antibody immunity to SARS-CoV-2. Nature, Jan. 18. DOI: 10.1038 / s41586-021-03207-w.
2. Robbiani DF, Gaebler C., Mueckschet F. et al. (2020) Convergent antibody responses to SARS-CoV-2 in convalescent individuals. Nature, 584: 437-442. doi: 10.1038 / s41586-020-2456-9.
3. Schafer A., ​​Muecksch F., Lorenzi JCC et al. (2020) Antibody potency, effector function, and combinations in protection and therapy for SARS-CoV-2 infection in vivo. J. Exp. Med., 218 (3): e20201993. doi: 10.1084 / jem.20201993.

Н.А. Савельева-Кулик,

Редакция журнала «Украинский медицинский журнал»