COVID-19: иммунные клетки нацелены на основной белок

Иммунологи LMU изучили ранний иммунный ответ на острую инфекцию SARS-CoV-2 и показали, как можно улучшить вакцины в будущем.

Несмотря на интенсивные исследования с начала пандемии, до сих пор неясно, какие компоненты иммунной системы участвуют в раннем контроле репликации вируса в дыхательных путях и, следовательно, могут помочь предотвратить тяжелое течение COVID-19. Группа под руководством приват-доцента доктора Кристофа Гельдмахера, руководителя исследовательской группы по инфекциям и иммунитету в отделении инфекционных болезней и тропической медицины университетской клиники LMU в Мюнхене, продемонстрировала, что иммунные клетки, которые специфически нацелены на ядро ​​​​вируса — так называемые T клетки – скорее всего, играют здесь важную роль. Как сообщают авторы в журнале Связь с природойрезультаты исследования потенциально могут способствовать разработке улучшенных вакцин.

Для изучения динамики иммунной защиты ученые провели комплексный анализ иммунологических и вирусных показателей мазков из носоглотки (носа и горла), а также образцов крови, взятых у невакцинированных лиц, инфицированных COVID-19 во время Первая волна пандемии. «Важно то, что нам удалось набрать большинство участников нашего исследования в первую неделю после появления симптомов, то есть на очень ранней стадии инфекции», — говорит Гельдмахер.

Их анализы показали, что определенные маркеры воспаления в крови достигли пика в течение первой недели после появления первых симптомов. Чем выше была вирусная нагрузка в верхних дыхательных путях, тем более выраженным было системное воспаление. В то же время исследователи обнаружили признаки раннего начала адаптивного вирусспецифического иммунного ответа: «Антитела против вируса обычно еще не присутствовали в первую неделю, но у большинства испытуемых уже наблюдалась вирусспецифическая активация Т-клетки, говорит Гельдмахер.

Нуклеокапсид-специфические Т-клетки подавляют размножение вирусов.

В этой острой фазе Т-клетки часто распознают как белок оболочки шипа, так и вирусный нуклеокапсид, белок, который связывается с РНК SARS-CoV-2 и составляет большую часть вируса с точки зрения количества белка. В частности, нуклеокапсид-специфические Т-клетки, по-видимому, играют важную роль в раннем контроле инфекции. Чем больше этих клеток присутствовало в течение первой недели, тем меньше вирусов выявлялось в верхних дыхательных путях и тем меньше маркеров воспаления присутствовало в крови. Для спайк-специфических Т-клеток, которые также индуцируются вакцинацией против SARS-CoV-2, эта корреляция не может быть продемонстрирована. Кроме того, результаты исследования показывают, что такие активированные Т-клетки создают в инфицированной ткани носоглотки противовирусную среду, благодаря которой иммунная система лучше распознает и уничтожает инфицированные вирусом клетки.

Учитывая эти результаты вместе, ученые пришли к выводу, что нуклеокапсид-специфические Т-клетки являются ключевыми компонентами адаптивной иммунной защиты, которые распознают инфицированные клетки с высокой степенью чувствительности и, следовательно, подавляют распространение вируса в верхних дыхательных путях и связанный с ним воспалительный ответ. Учитывая, почему эти клетки гораздо более четко коррелируют с вирусной нагрузкой, чем Т-клетки, специфичные для спайка, исследователи объясняют, что как инфицированные клетки, так и сам вирус содержат гораздо больше нуклеокапсида, чем спайк, и что поэтому для активации доступно гораздо больше материала. специфических Т-клеток.

Гельдмахер сделал подобное наблюдение в более ранних исследованиях вируса иммунодефицита человека (ВИЧ), который также содержит значительно больше нуклеокапсида, чем белков оболочки. «Вирусный ген нуклеокапсида также менее склонен к накоплению ускользающих мутаций, которые снижают иммунное распознавание по сравнению с шипами или ВИЧ-оболочкой», — говорит Гельдмахер. На сегодняшний день вакцины против коронавируса в основном нацелены на спайковый белок. Принимая во внимание свои результаты и дальнейшие независимые исследования на животных моделях и людях, исследователи утверждают, что нуклеокапсидные белки следует учитывать при разработке более качественных вакцин. И это относится не только к COVID-19: «Учет важных антигенов Т-клеток для других респираторных вирусов может повысить эффективность вакцин, затруднить уклонение вируса от иммунного ответа и даже может снизить дальнейшую передачу в случае инфекции, вызванной прорывом вакцины», — подчеркивает Гельдмахер.

Проведению исследования также способствовало использование существующих наборов данных из опубликованных клинических испытаний. Гельдмахер подчеркивает: «Открытый доступ к этим псевдонимизированным (двойным кодом) данным из опубликованных исследований для дальнейшего анализа был очень важен для нашего исследования. Это также сэкономило нам несколько сотен тысяч евро и много труда».

---

---

Отказ от ответственности: AAAS и EurekAlert! не несут ответственности за достоверность новостных сообщений, размещенных на EurekAlert! содействующими учреждениями или для использования любой информации через систему EurekAlert.