29 червня, 2021
Вакцини проти COVID-19 створюють імунні структури, необхідні для стійкого імунітету
Перші дві вакцини проти COVID-19, дозволені Управлінням із контролю за продуктами та ліками (FDA) для екстреного використання, створені за технологією мРНК, яка ніколи раніше не використовувалась у затверджених FDA вакцинах. Обидві вакцини продемонстрували обнадійливі результати клінічних випробувань і переконливо зменшують захворюваність, але залишається занепокоєння щодо того, як довго триватиме імунітет, викликаний новими вакцинами.
У дослідженні вчених із Медичної школи Вашингтонського університету в Сент-Луїсі, опублікованому 28 червня у журналі «Nature», знайдено докази того, що імунна відповідь на мРНК вакцини є як сильною, так і потенційно тривалою. Майже через чотири місяці після першої дози люди, які отримували щеплення вакциною Pfizer, все ще мали так звані гермінативні центри у своїх лімфатичних вузлах, що генерували імунні клітини, спрямовані проти SARS-CoV-2, вірусу, що викликає COVID-19. Гермінативні центри, які утворюються внаслідок природного зараження або вакцинації, є «завантажувальними таборами» для імунних клітин, місцем, де «недосвідчені» клітини навчаються краще розпізнавати ворога та протидіяти йому. Краща реакція гермінативного центру може дорівнювати кращій вакцині.
Більше того, вакцинація призвела до вироблення високого рівня нейтралізувальних антитіл, ефективних проти трьох варіантів вірусу, в тому числі бета-варіанту з Південної Африки, який продемонстрував певну стійкість до вакцин. Вакцинація викликала сильніші реакції антитіл у людей, які одужали від інфекції SARS-CoV-2, порівняно з тими, хто ніколи не був інфікований.
У квітні і Pfizer, і Moderna повідомили, що їхні вакцини забезпечили щонайменше шість місяців захисту. Їхні звіти базувалися на відстеженні того, чи захворіли вакциновані люди на COVID-19. Інші дослідники спостерігали за рівнем антитіл у крові і дійшли висновку, що вакцина забезпечує щонайменше кілька місяців захисту. Але ніхто не досліджував, як розвивається імунна відповідь в організмі, що може дати важливі підказки щодо сили та стійкості імунної відповіді, не вимагаючи років спостереження.
«Гермінативні центри є ключем до стійкої захисної імунної відповіді, – розповідає старший автор дослідження, к. мед. наук, доцент кафедри патології та імунології, медицини та молекулярної мікробіології Ali Ellebedy. – Гермінативні центри – це місце, де формується наша імунна пам’ять. І чим триваліше у нас буде такий центр, тим міцнішим і довговічнішим буде наш імунітет, оскільки там відбувається жорстокий процес відбору імунних клітин. Ми виявили, що гермінативні центри все ще міцніли через 15 тижнів після першої дози вакцини. Ми все ще спостерігаємо за гермінативними центрами, і вони не зменшуються; у деяких людей вони все ще розвиваються. Це справді чудово».
Вчені не до кінця розуміють, чому деякі вакцини, такі, до прикладу, як проти віспи, викликають сильний захист, який триває все життя, тоді як інші, такі як вакцина від коклюшу, вимагають регулярного підсилення (ревакцинації). Але багато науковців висловлюють гіпотезу, що різниця полягає саме в якості гермінативних центрів, індукованих різними вакцинами.
Вакцини Pfizer та Moderna були створені за технологією мРНК. На відміну від більшості вакцин, які містять частинки вірусних або бактеріальних білків для ініціювання імунної відповіді, вакцини на основі мРНК містять інструкції для організму щодо побудови та вивільнення чужорідних білків, таких як S-білок у разі вірусу SARS-CoV-2. Щоб оцінити, чи викликає цей новий тип вакцини хорошу реакцію на гермінативний центр, Ellebedy та співавтори розпочали дослідження, коли перша вакцина проти COVID-19 стала доступною в середині грудня 2020 року.
Було проведено ультразвукове дослідження мікрозразків гермінативних центрів із пахвинних лімфатичних вузлів 14 людей, вакцинованих Pfizer. Зразки отримували через три тижні після першої дози (безпосередньо перед введенням другої дози) та згодом через 4, 5 та 7 тижнів. Десять учасників здали додаткові зразки через 15 тижнів після першої дози вакцини. Жоден з учасників дослідження раніше не був інфікований вірусом, що викликає COVID-19.
Через три тижні після першої дози у всіх 14 учасників сформувалися гермінативні центри з В-клітинами, що продукують антитіла, спрямовані на ключовий S-білок SARS-CoV-2. Відгук значно посилився після ревакцинації і надалі залишився високим. Навіть через 15 тижнів після першої дози у восьми з 10 людей все ще були виявлені гермінативні центри, що містять В-клітини, спрямовані на вірус.
Дослідники також отримали зразки крові у 41 людини, які були вакциновані Pfizer, у тому числі 8 раніше були заражені вірусом SARS-CoV-2. Зразки отримували перед введенням кожної дози вакцини, а також через 4, 5, 7 та 15 тижнів після першої дози. У людей без попереднього впливу вірусу рівень антитіл повільно підвищувався після першої дози і досягав максимуму через тиждень після другої. Особи, які раніше були інфіковані, вже мали антитіла, і їх рівні зростали після першої дози і досягали максимуму значно швидше, ніж рівні антитіл у неінфікованих учасників.
Джерела: SARS-CoV-2 mRNA vaccines induce persistent human germinal centre responses | Nature