Иммунитет к простудным коронавирусам может облегчать течение COVID-19

Год назад ученые из Германии опубликовали работу о Т-клеточном иммунном ответе на SARS-CoV-2 у доноров, не болевших COVID-19. С тех пор были опубликованы и другие работы, подтверждающие, что существует перекрестная реакция T-клеточного ответа на коронавирусы, вызывающие обычную простуду у людей (HCoV), и SARS-CoV-2. Пока неясно, насколько такая кросс-реактивность влияет на тяжесть протекания COVID-19.

В новой работе ученые из университетского медицинского комплекса Шарите вместе с коллегами исследовали функциональную роль CD4+ Т-клеток (Т-хелперов), специфичных для SARS-CoV-2 и HCoV. Т-клетки, взятые у 59 переболевших COVID-19, а также у 60 не болевших доноров, стимулировали наборами пептидов, включавшим в себя все открытые рамки считывания (ORF) SARS-CoV-2. Пять из 11 ORF также есть и у HCoV (229E, NL63, OC43 и HKU1). У большинства пептидов имеются консервативные участки с высокой гомологией для всех человеческих коронавирусов.

Т-клеточный ответ переболевших доноров на S-, N- и M-пептиды значительно отличался от ответа не переболевших участников. У наивных доноров реакция на антигены SARS-CoV-2 была низкой, однако при этом невысокий (но ненулевой) ответ был и на пептиды, которые не встречаются у HCoV. Не было корреляции между степенью гомологии пептидов и уровнем Т-клеточного ответа на них. Только пул пептидов S-белка (S1/2) стимулировал Т-клеточный ответ у всех переболевших и у части не болевших COVID-19 доноров.

В исследовании влияния возраста на T-клеточный ответ приняли участие 568 не болевших COVID-19 людей и 174 переболевших. С возрастом у переболевших наблюдали увеличение Т-клеток, реагирующих на S1 (N-концевой участок S-белка), что коррелирует с более тяжелым протеканием COVID-19. У неболевших чаще встречалась реакция на S2 (C-концевой участок); с возрастом такой ответ был слабее. У участка S2 SARS-CoV-2 и HCoV гомология выше, чем у S1.

Авторы оценили, каким образом кросс-реактивность влияет на течение болезни после того, как участники исследования из группы неболевших стали заболевать COVID-19. Таких людей было 17, для них были характерны хорошо детектируемые титры вируса и умеренные симптомы заболевания. Исследование Т-клеточного ответа у этих пациентов показало, что уровень кросс-реактивных к S2 SARS-CoV-2 Т-клеток, выработанных на простудные коронавирусы, быстро повышался после инфекции, а сила ответа коррелировала с исходным уровнем таких клеток у пациентов. От уровня кросс-реактивных клеток зависел также и титр нейтрализующих антител.

Те же параметры измеряли и у индивидов с кросс-реактивными Т-клетками, привитых мРНК-вакциной BNT162b2. Наличие HCoV-специфичного ответа не препятствовало развитию иммунитета к S-белку SARS-CoV-2. Однако если уровень обычных CD4+ T-клеток повышался постепенно, то уровень кросс-реактивных T-хелперов рос очень быстро. Это также положительно сказывалось на число антител.

Таким образом, эффект кросс-реактивного иммунитета может объяснять разницу в тяжести заболевания COVID-19 у людей разного возраста и отличия в ответе на вакцину. По мнению авторов, эти исследования помогут в разработке стратегий вакцинации и ревакцинации с учетом возраста и анамнеза пациентов.