Естественный иммунитет после COVID-19 оказался стойким и прочным

Для прекращения пандемии COVID-19 потребуется длительный иммунитет к SARS-CoV-2, пишут исследователи, опубликовавшие новое исследование в журнале Cell 14 июля 2021 года.

В новом исследовании показано, что у большинства выздоравливающих пациентов, перенёсших COVID-19, в течение 250 дней образуются стойкие антитела, В-клетки и Т-клетки, специфичные для SARS-CoV-2. Кинетика этих реакций является ранним признаком благоприятного дальнейшего курса для достижения длительного иммунитета.

Поскольку за этой когортой будут наблюдать ещё 2-3 года, на основе этих результатов можно будет определить развитие длительного иммунитета против этого нового коронавируса человека, что может послужить руководством для рациональных ответных мер при будущих вспышках вируса.

Отличительной чертой начальной иммунной защиты против SARS-CoV-2 является появление антител, распознающих белок SARS-CoV-2 spike, включая компоненты RBD и NTD субъединицы S1, на ранней стадии вирусной репликации.

Эти антитела секретируются из плазмобластов, быстро образующихся из В-клеток, активированных при первой встрече со спайк-антигеном возбудителя.

Быстрый рост в течение первого месяца после заражения, за которым следует быстрое снижение циркулирующих антител IgG и IgA к спайкам, является последовательным результатом и, вероятно, объясняется исчезновением короткоживущих плазмобластов.

Эти же события происходят ещё раньше для антител к шипу IgM и нуклеокапсиду.

Некоторые антитела, связывающиеся со специфическими эпитопами на RBD и NTD шипа, могут блокировать SARS-CoV-2 инфекцию респираторных эпителиальных клеток, ингибируя взаимодействие вирусного шипа с рецептором ACE2.

Таким образом, как и ожидалось, ранний подъем и спад антител, нейтрализующих живой SARS-CoV-2, были сходны с кинетикой антител, связывающих шип и белок RBD.

Поразительным результатом является двухфазная кривая ответа антител. Это согласуется с другими недавно опубликованными наблюдениями серологической кинетики SARS-CoV-2.

При отборе образцов до 250 дней исследователи обнаружили замедление спада функциональных антител до уровня плато, что указывает на образование более долгоживущих плазматических клеток и устойчивый ответ антител.

Важность этих наблюдений заключается в том, что после выздоровления нейтрализующие антитела могут сохраняться, хотя и на низком уровне, и выступать в качестве первой линии защиты против будущих встреч с SARS-CoV-2 и, возможно, родственными коронавирусами человека.

Ещё одним интересным результатом этого исследования является удивительно стабильный ответ антител на другие распространённые коронавирусы человека.

Эти данные в наибольшей степени соответствуют генерации долгоживущих плазматических клеток и опровергают существующее представление о том, что эти ответы антител на коронавирусы человека недолговечны.

Более того, у пациентов COVID-19 наблюдался повышенный ответ антител IgG к SARS-CoV-1, родственному патогену, с которым никто из них, вероятно, не сталкивался ранее.

Этот результат согласуется с усилением реакции нейтрализующих антител к SARS-CoV-1, которую мы недавно наблюдали после вакцинации мРНК SARS-CoV-2.

В совокупности эти результаты могут иметь значение для более широкой стратегии вакцин, направленных против нескольких бета-коронавирусов.

Было отмечено сохранение В-клеток памяти RBD.

Исследователи предполагают, что это может объясняться устойчивой продукцией В-клеток памяти в зародышевых центрах лимфатических узлов, дренирующих дыхательные пути, в первые месяцы, а затем перераспределением В-клеток памяти в циркуляцию, когда зародышевые центры начинают отступать.

Таким образом, индукция и поддержание В-клеток памяти и, с течением времени, долгоживущих плазматических клеток будет продолжать обеспечивать более высокую аффинность антител в случае повторного воздействия.

Интересно, что ответы CD4+ Т-клеток в равной степени направлены на несколько белков SARS-CoV-2, в то время как ответы CD8+ Т-клеток преимущественно направлены на нуклеопротеин, что подчеркивает потенциальную важность включения нуклеопротеина в будущие вакцины.

Интересно, что, хотя широко сообщалось, что возраст коррелирует с тяжестью заболевания COVID-19, мы обнаружили, что возраст и тяжесть заболевания были независимыми ко-вариациями, связанными с величиной как SARS-CoV-2-специфического CD4+ T-клеточного, так и гуморального SARS-CoV-2 иммунитета, но не с величиной CD8+ T-клеточного ответа.

Большинство пациентов с COVID-19 вызывают широкомасштабную иммунную защиту против инфекции SARS-CoV-2, включающую антитела и В-клетки памяти, распознающие как RBD, так и другие регионы шипа, широкоспецифичные и полифункциональные CD4+ Т-клетки, а также полифункциональные CD8+ Т-клетки.

Иммунный ответ на естественную инфекцию, вероятно, обеспечит определенную степень защитного иммунитета даже против вариантов SARS-CoV-2, поскольку эпитопы CD4+ и CD8+ Т-клеток, вероятно, будут консервативными".

Таким образом, индукция вакциной CD8+ Т-клеток к более консервативным антигенам, таким как нуклеокапсид, а не только к антигенам шипа SARS-CoV-2, может способствовать более быстрому сдерживанию инфекции, поскольку варианты SARS-CoV-2 догоняют преобладающие штаммы".

Ограничения данного исследования: Это исследование оценивает пациентов COVID-19 только до 8 месяцев и требует моделей для оценки периода полураспада иммунного ответа после этого. Однако, поскольку это продольное исследование будет продолжаться более двух лет, исследователи смогут подтвердить модели последующими экспериментальными данными о сохранении иммунной памяти.

Финансирование: Исследование было частично поддержано дотациями COVID от Национального института аллергии и инфекционных заболеваний и Офиса директора Национальных институтов здравоохранения, а также другими финансирующими организациями. Ответственность за содержание несут исключительно авторы, и оно не обязательно отражает официальную точку зрения финансирующих организаций. Исследователи не раскрыли связанных с промышленностью конфликтов интересов.

Полный текст исследования: Продольный анализ показывает стойкую и широкую иммунную память после инфекции SARS-CoV-2 с сохраняющимися ответами на антитела и запоминающими В- и Т-клетками