To, czy ta reaktywność krzyżowa ma ochronny wpływ na przebieg kliniczny u osób zakażonych SARS-CoV-2, zostanie teraz omówione w badaniu „Charité Corona Cross”.
Czytaj też:
Szczepionka na COVID-19 dla Europejczyków? KE negocjuje dostawę 300 mln dawek
Skąd biorą się różnice w objawach?
Dlaczego u niektórych osób po zakażeniu nowym koronawirusem pojawiają się ciężkie objawy, podczas gdy u innych zakażenie prawie nie jest zauważalne? Odpowiedź na to pytanie jest wielopoziomowa i jest przedmiotem intensywnych badań. Zespół naukowców z Charité i MPIMG zidentyfikował jeden potencjalnie kluczowy czynnik: wcześniejsza ekspozycja na nieszkodliwe koronawirusy „przeziębienia”. Ta spostrzeżenie opiera się na badaniach nad komórkami pomocniczymi T, rodzajem wyspecjalizowanych białych krwinek, które są niezbędne do regulacji naszej odpowiedzi immunologicznej. Naukowcy odkryli, że co trzecia osoba bez wcześniejszej ekspozycji na SARS-CoV-2 ma jednak komórki pomocnicze T zdolne do rozpoznania wirusa. Prawdopodobną przyczyną jest to, że SARS-CoV-2 ma pewne podobieństwa strukturalne z koronawirusami, które są odpowiedzialne za przeziębienie.
Do swoich badań naukowcy wyizolowali komórki odpornościowe z krwi 18 pacjentów z COVID-19 leczonych w Charité i potwierdzili pozytywny wynik testu PCR na SARS-CoV-2. Wyizolowali również komórki odpornościowe z krwi 68 zdrowych osób, które nigdy nie były narażone na działanie nowego koronawirusa. Następnie naukowcy stymulowali te komórki odpornościowe za pomocą małych, syntetycznych fragmentów „białek kolczastych” SARS-CoV-2, charakterystycznych wypukłości przypominających korony na zewnętrznej powierzchni koronawirusów, które umożliwiają wirusowi przedostanie się do komórek ludzkich. Następnie naukowcy zbadali, czy komórki pomocnicze T zostaną aktywowane przez kontakt z tymi fragmentami białek. Okazało się, że dotyczyło to 15 z 18 pacjentów z COVID-19 (85%). – To było dokładnie to, czego się spodziewaliśmy – przyznali autorzy.
Czytaj też:
Dzieci poniżej 5 roku życia mogą przenosić wyższy poziom materiału genetycznego koronawirusa
Element zaskoczenia
Zespół był jednak zaskoczony, gdy odkrył komórki pomocnicze T zdolne do rozpoznawania fragmentów SARS-CoV-2 we krwi zdrowych osób. Znaleziono je łącznie u 24 z 68 przebadanych zdrowych osób (35%). W rzeczywistości naukowcy zauważyli, że komórki odpornościowe pacjentów z COVID-19 reagowały na inne fragmenty otoczki wirusowej niż komórki odpornościowe zdrowych osób. Podczas gdy komórki pomocnicze T pacjentów rozpoznawały białko wypustek w całej jego długości, komórki pomocnicze T wyizolowane od zdrowych osób były głównie aktywowane przez fragmenty białka wypustek, które wykazywały podobieństwo do odpowiednich fragmentów występujących w białkach kolców nieszkodliwych „pospolitych koronawirusów przeziębienia". Sugeruje to, że komórki pomocnicze T zdrowych osób reagują na SARS-CoV-2 z powodu wcześniejszej ekspozycji na rinowirusy.
W obecnym badaniu nie uwzględniono wpływu, jaki ta reaktywność krzyżowa może mieć na wcześniej zdrową osobę zakażoną SARS-CoV-2. – Ogólnie rzecz biorąc, możliwe jest, że reaktywne krzyżowo komórki pomocnicze T mają działanie ochronne, na przykład pomagając układowi odpornościowemu w przyspieszeniu produkcji przeciwciał przeciwko nowemu wirusowi – wyjaśnia współautor prof. Dr Leif Erik. Sandera z Wydziału Medycznego Charité, Oddziału Chorób Zakaźnych i Medycyny Układu Oddechowego. – W tym przypadku niedawny atak przeziębienia prawdopodobnie spowodowałby mniej poważne objawy COVID-19. Jednak możliwe jest również, że odporność krzyżowa może prowadzić do nieprawidłowo ukierunkowanej odpowiedzi immunologicznej i potencjalnie negatywnych skutków dla klinicznego przebiegu COVID-19. Wiemy, że może się to zdarzyć na przykład w przypadku gorączki denga – dodaje.
Czytaj też:
„Jeśli ktoś się nie boi wirusa, to jest idiotą”. Prof. Simon: To się skończy katastrofą
Potrzeba więcej badań
Potrzebne będą prospektywne badania w celu ostatecznego ustalenia, czy wcześniejsze zakażenia koronawirusem przeziębienia zapewniają ochronę przed kolejnymi zakażeniami SARS-CoV-2 i czy może to wyjaśniać dużą zmienność objawów klinicznych. Właśnie rozpoczęto jedno z takich badań, które będzie prowadzone przez Charité i prowadzone we współpracy z Technische Universität Berlin i MPIMG. Finansowane przez Federalne Ministerstwo Zdrowia (BMG) i Federalny Instytut Leków i Wyrobów Medycznych (BfArM) badanie „Charité Corona Cross Study” ma na celu zbadanie wpływu krzyżowo reagujących komórek pomocniczych T na przebieg COVID-19.
– Aktualne szacunki sugerują, że przeciętny dorosły zapadnie na infekcję wywołaną przez jeden z czterech endemicznych koronawirusów mniej więcej co dwa do trzech lat – wyjaśnia prof. Andreas Thiel, badacz, który jest trzecim współautorem artykułu i odpowiada za koordynację Charité Corona Cross Badanie. – Jeśli założymy, że te wirusy przeziębienia są zdolne do nadawania pewnego poziomu odporności na SARS-CoV-2, oznaczałoby to, że ludzie, którzy w przeszłości często byli narażeni na takie infekcje i którzy mają dodatni wynik testu na obecność krzyżowo reagujących limfocytów T pomocniczych, powinni mieć lepszą ochronę. Dlatego właśnie ta grupa osób będzie przedmiotem szczególnego zainteresowania „Charité Corona Cross Study”.
Naukowcy będą jednocześnie obserwować populacje zagrożone COVID-19 przez kilka miesięcy. Ostatecznie badanie ma na celu pomóc przewidzieć kliniczny przebieg COVID-19, zarówno u osób z wcześniejszymi infekcjami SARS-CoV-2, jak i bez nich. – Ma to ogromne znaczenie zarówno w kontekście codziennego życia ludzi, jak i leczenia pacjentów – wyjaśnia prof. Thiel. Badanie które potrwa jeszcze przez przyszły rok. Wymazy pobrane od uczestników zostaną przebadane na obecność SARS-CoV-2 za pomocą testów opartych na PCR. Dodatkowe testy będą obejmować testy na obecność przeciwciał przeciwko wirusowi i na reaktywność komórek T. Gdyby uczestnicy badania zarazili się SARS-CoV-2, naukowcy będą mogli ustalić powiązania między przebiegiem choroby a parametrami immunologicznymi poszczególnych pacjentów.
Naukowcy planują również pobrać próbki krwi od co najmniej 1000 wyleczonych pacjentów z COVID-19. Zostaną one następnie przetestowane pod kątem szeregu czynników immunologicznych w celu zbadania, jak korelują z objawami. Zespół ma nadzieję, że uda mu się zidentyfikować inne potencjalne parametry, które wpływają na nasilenie COVID-19 i przebieg kliniczny. Obecnie naukowcy poszukują osób, u których potwierdzono przypadki COVID-19, a następnie wyzdrowiały z choroby. Chcieliby również usłyszeć od osób, które w pewnym momencie w ciągu ostatnich kilku lat przebyły infekcje, które następnie zostały potwierdzone jako wywoływane przez koronawirusy „przeziębienia”, takie jak 229E, C43, NL63 lub HKU1.