FG Trade / E + / Getty Images
В настоящее время многие люди интересуются антителами - белками, вырабатываемыми иммунной системой в ответ на инфекцию или вакцинацию. Антительный ответ - один из ключевых признаков того, что человек ранее был инфицирован (или вакцинирован) от такого заболевания, как COVID-19. А иногда, но не всегда, антитела являются сигналом того, что человек защищен от заражения в будущем.
Что такое антитела?
Антитела - это белки, присутствующие на поверхности важных клеток вашей иммунной системы, называемых В-клетками. В-клетки также выделяют антитела, частично с помощью другого типа иммунных клеток, Т-клеток.
Роль в победе над начальными инфекциями
Антитела играют ключевую роль в борьбе с определенными типами инфекций. С помощью множества различных механизмов и в координации с другими частями вашей иммунной системы некоторые антитела могут инактивировать и помочь устранить патогены. Мы думаем, что это включает вирус, вызывающий COVID-19 (SARS-CoV-2). .
Однако для того, чтобы это сработало, требуется время. Если ваша иммунная система никогда раньше не сталкивалась с конкретным вирусом, у нее не будет готовых антител к этому вирусу. Антитела очень точно связываются сконкретное местопо данному вирусу. Таким образом, вашей иммунной системе требуется время, чтобы выяснить, какие именно антитела будут работать для нейтрализации вируса (или другого типа патогена).
Это одна из причин, по которой вам нужно время, чтобы поправиться после заражения новым вирусом. В зависимости от конкретного типа антител может потребоваться пара недель или около того, чтобы получить нужные антитела в больших количествах.
Обычно в первую очередь вырабатывается специфический тип антител, называемый антителами IgM. Обнаружение антител IgM иногда можно использовать в качестве теста на недавнюю инфекцию. Например, антитело IgM к определенному белку обычно используется для проверки недавнего заражения вирусом гепатита B.
Другие типы антител обычно образуются немного позже. Особенно важным типом являются антитела IgG, которые, как правило, более долгоживущие, чем антитела IgM. Этот подтип антител имеет решающее значение не только для борьбы с исходным заболеванием, но и для предотвращения будущего заболевания, если вы снова подвергнетесь воздействию в будущем.
Роль в предотвращении будущих инфекций
После инфекции определенные Т-клетки и В-клетки, которые могут распознать вирус, сохраняются в течение длительного времени. Если они когда-либо снова подвергаются воздействию вируса (или другого патогена), эти специальные клетки памяти быстро распознают его и начинают реагировать.
Это помогает иммунной системе работать намного быстрее. Так вы не заболеете. Или, если вы заболеете, вы обычно получаете только очень легкую версию болезни.
Когда это происходит, говорят, что у вас есть защитный иммунитет к болезни. В зависимости от ситуации иммунитет может длиться месяцами или годами. У вас также может быть частичный иммунитет, который предлагает вам некоторую степень защиты (и фору для иммунной системы в случае повторного заражения и повторного заражения), но не полной защиты.
Антитела при COVID-19
Именно из-за этой ключевой роли как в лечении инфекции, так и в профилактике заболеваний ученые так заинтересовались ролью антител в COVID-19.
Одним из методов лечения некоторых пациентов с COVID-19 в рамках клинических испытаний является плазма, пожертвованная людьми, вылечившимися от болезни. Идея состоит в том, что эта плазма содержит антитела к вирусу, которые могут помочь людям быстрее оправиться от инфекции.
Исследователи также усердно работают над разработкой передовых методов лечения синтетическими антителами, которые в конечном итоге могут стать важной частью лечения. Продукты с антителами уже получили разрешение FDA на экстренное использование. Они могут быть особенно полезны на ранних этапах развития болезни.
Изучение того, как работают антитела при COVID-19, также имело решающее значение для разработки успешной вакцины. Знания об антителах будут важны для оценки того, как иммунитет к COVID-19 - от инфекции или от вакцины - может со временем снижаться. Из этого мы узнаем, когда людям могут потребоваться уколы бустерной вакцины, чтобы восстановить свой иммунитет.
Хотя антитела, вероятно, являются наиболее важным средством индукции иммунитета при COVID-19, они могут быть не единственной частью иммунной системы, играющей важную роль. Например, определенные Т-клетки играют роль в защитном иммунитете от некоторых инфекций. Со временем это станет яснее.
Нейтрализующие и ненейтрализующие антитела
Одна вещь сбивает с толку: хотя антитела важны для устранения и предотвращения многих видов инфекций, не все антитела, вырабатываемые организмом против вируса, эффективны.
Различные В-клетки в организме будут производить несколько разных антител, которые связываются с разными участками тела. Но только привязка к некоторым из этих сайтов фактически деактивирует вирус. Чтобы вакцина работала, она должна производить этот типнейтрализацияантитела.
А как насчет антител от естественной инфекции?
Когда вы вырабатываете антитела в результате естественной инфекции, ваша иммунная система проходит через этот процесс идентификации вируса и, в конечном итоге, вырабатывает эффективные антитела. Ваши В-клетки вырабатывают антитела к различным частям вируса, некоторые из которых эффективны, а некоторые - нет. Это поможет вам устранить вирус и вылечиться.
Будем надеяться, что некоторые из этих антител также помогут защитить вас от инфекции в будущем. Поскольку вирус, вызывающий COVID-19, настолько новый, мы еще многого о нем не знаем. Но похоже, что заражение COVID-19 дает вам относительно высокую степень защиты от повторного заражения, по крайней мере, в краткосрочной перспективе.
Во всем мире зарегистрировано очень мало случаев повторного заражения SARS-CoV-2. Поскольку вирус настолько широко распространен, что, если заражение не дает хоть какой-то защиты, можно ожидать, что гораздо больше людей заразятся вирусом дважды.
Кроме того, исследования показали, что люди с симптомами COVID-19 вырабатывают антитела - эффективные, «нейтрализующие» антитела (по оценке в лаборатории). Исходя из нашего опыта работы с другими вирусами, мы думаем, что это означает, что заражение COVID-19, вероятно, приведет по крайней мере к некоторому уровню защиты от заражения в будущем.
Кроме того, исследования на животных предполагают, по крайней мере, некоторый уровень защитного иммунитета, по крайней мере, частично из-за защиты антител.
Как долго может сохраняться естественный иммунитет?
Как долго сохраняется этот иммунитет - очень важный вопрос. Различные типы вирусов различаются сроком действия защитного иммунитета после заражения.
Некоторые вирусы довольно быстро мутируют; когда вы подвергаетесь воздействию нового штамма вируса, ваши предыдущие антитела могут не работать. Иммунитет к некоторым типам коронавируса может быть недолгим, поскольку сезон за сезоном у людей могут возникать симптомы простуды от определенных коронавирусов.
Но коронавирусы не мутируют так быстро, как вирусы, подобные гриппу, которые вызывают грипп. Это может означать, что защитный иммунитет от COVID-19 может длиться дольше, чем от чего-то вроде гриппа.
Похоже, что через несколько месяцев после заражения количество антител к новому коронавирусу действительно уменьшается. Однако так бывает со всеми инфекционными заболеваниями. Это не обязательно означает, что иммунная защита снижается.
В-клетки, активно выделяющие соответствующие антитела, могут снизить их выработку в течение нескольких месяцев после заражения. Но В-клетки памяти могут продолжать циркулировать в кровотоке в течение многих лет при других типах инфекций. Предположительно, эти В-клетки могли бы снова начать выделять соответствующее антитело, если бы они снова подверглись воздействию вируса.
После длительного изучения вируса ученые могут установить определенные стандарты иммунитета человека на основе лабораторных стандартов, которые можно проверить с помощью анализа крови (например, определенная концентрация определенного антитела). Однако для COVID-19 это еще не установлено.
Поскольку вирус такой новый, нам нужно будет посмотреть, как он будет выглядеть с течением времени. Через три месяца после появления симптомов COVID-19 одно исследование обнаружило антитела у большинства людей.
Основываясь на информации, полученной от родственных вирусов, некоторые ученые считают, что иммунитет от естественной инфекции может сохраняться от одного до трех лет. Но вирус существует недостаточно долго, чтобы ученые могли полностью это оценить. Также может иметь значение, была ли инфекция бессимптомной, легкой или тяжелой.
А как насчет антител от вакцинации?
Вакцинация - это способ выработать защитный иммунитет вашего организма, не заболевая в первую очередь. Различные типы вакцин делают это по-разному. Но во всех случаях иммунная система подвергается воздействию одного или нескольких белков вируса (или другого патогена). Это позволяет вашей иммунной системе вырабатывать В-клетки, вырабатывающие определенные антитела, которые могут нейтрализовать этот конкретный вирус.
Процесс вакцинации позволяет формировать В-клетки памяти, как это происходит при естественной инфекции. Если вы когда-либо подвергались воздействию вируса, эти В-клетки сразу же вступают в действие и выделяют антитела, которые могут нацеливаться на вирус. Они инактивируют вирус до того, как вы заболеете. Или, в некоторых случаях, вы можете заболеть, но в гораздо более легком случае.
Это потому, что ваша иммунная система уже имеет преимущество, которого у нее не было бы, если бы вы не были вакцинированы.
Есть много общего, но иногда есть некоторые различия в типе антител и иммунном ответе, который вы получаете от вакцинации по сравнению с естественной инфекцией. Как и в случае с живым вирусом, обычно сначала появляются антитела типа IgM, за ними следуют IgG и некоторые другие типы антител.
И, как и при естественной инфекции, защитный иммунитет не возникает в момент вакцинации. Вашей иммунной системе требуется около пары недель, чтобы сформировать необходимые ей антитела и группы B-клеток. Вот почему вы не сразу получаете полную защиту от вакцинации.
По большей части антитела, которые вырабатываются при вакцинации, представляют собой те же антитела, которые вы получили бы от естественной инфекции. Одно отличие состоит в том, что некоторые типы вакцин показывают только иммунную систему.частьсоответствующего вируса. Из-за этого иммунная система не вырабатывает столько различных типов антител, сколько было бы при естественной инфекции.
Однако это не означает, что образующиеся антитела менее эффективны, чем те, которые образуются при естественной инфекции. Чтобы сделать вакцину, исследователи очень тщательно выбирают конкретную часть вируса, которая, как было продемонстрировано в доклинических исследованиях, вызывает реакцию антител, которая эффективно нейтрализует вирус. Это просто теоретически, у кого-то, кто был инфицирован естественным путем, также могут быть дополнительные антитела (многие из которых могут быть неэффективными).
Иногда исследователи могут использовать это понимание для принятия диагностических решений. Например, различия в определенных антителах иногда можно использовать, чтобы определить, есть ли у человека активная или хроническая инфекция гепатита B или были ли они успешно вакцинированы. Люди, получившие антитела в результате естественной инфекции, имеют специфические антитела, которых нет у вакцинированных людей (не важно для развития иммунитета).
Большинство вакцин, разрабатываемых против COVID-19, демонстрируют только часть вируса иммунной системы, белок, выбранный для стимулирования сильного иммунного ответа. (Сюда входит мРНК-вакцина Pfizer.) Таким образом, у кого-то, кто был инфицирован вирусом естественным путем, могут быть дополнительные типы антител, которых нет у тех, кто был успешно вакцинирован.
Вакцины от COVID-19: будьте в курсе того, какие вакцины доступны, кто может их получить и насколько они безопасны.
Оценка различий в естественном и индуцированном вакцинами иммунитете
Фактически, важной темой для исследователей являются потенциальные различия в защитном иммунном ответе (включая антитела) между людьми, заразившимися естественным путем, и людьми, получившими вакцину.
Это очень сложная тема. Нельзя просто сравнивать естественную инфекцию с вакцинацией, потому что не все вакцины обладают одинаковыми свойствами, и не каждая вакцина вызывает точно такой же иммунный ответ.
В некоторых случаях конкретная вакцина может не обеспечивать такой эффективный ответ антител, как естественная инфекция. Но в других случаях может иметь место обратное, особенно если вакцина была специально разработана для провоцирования сильный ответ. Мы не можем делать предположения, не изучая конкретные данные в долгосрочной перспективе.
Потенциальные риски антител
Обычно мы думаем о преимуществах антител с точки зрения устранения инфекций и обеспечения защитного иммунитета. Однако в редких случаях связывание антител может фактически усугубить инфекцию. Например, антитела могут связываться с вирусом таким образом, чтобы облегчить ему проникновение в клетки.
Это может означать, что человек, повторно инфицированный после начальной легкой инфекции, может иметь более тяжелое заболевание. Или этотеоретическиможет означать, что у человека может быть худшая реакция на потенциальную инфекцию COVID-19, если он ранее был вакцинирован от этой болезни.
Этот сценарий получил название «антитело-зависимое усиление». Он был обнаружен у вирусов, таких как денге, и усложнил создание успешных вакцин. В некоторых (но не во всех) исследованиях на животных он также был обнаружен у коронавируса, тесно связанного с тем, который вызывает COVID-19 - вируса, вызывающего атипичную пневмонию.
Поскольку они знали об этой теоретической возможности, исследователи очень внимательно изучали, возможно ли это при COVID-19. Однако никаких признаков антителозависимого усиления COVID-19 обнаружено не было.
Сюда входят доклинические исследования и клинические исследования, в которых сейчас участвуют более 100 000 пациентов. Это очень обнадежило исследователей, но они будут продолжать отслеживать такую возможность.
Сюда входит мРНК-вакцина Pfizer от COVID-19, единственная вакцина по состоянию на середину декабря 2020 года, выпущенная FDA в соответствии с разрешением на экстренное использование. Исследователи продолжат наблюдение за действием этой и других вакцин, находящихся в стадии разработки. Со временем мы получим больше данных, которые, надеюсь, окончательно решат эту теоретическую проблему.
Мы также продолжим изучать, как иммунитет и реакция антител меняются с течением времени - как после естественного заражения, так и после вакцинации различными типами вакцин COVID-19.
.jpg)
