Иммунитет против повторного заражения коронавирусами непродолжителен

Длительность приобретенного иммунитета после COVID-19 — вопрос, который волнует всех. Точный ответ на него даст только время, однако некоторые характеристики иммунного ответа, применимые ко всем коронавирусам человека, может выявить исследование неопасных сезонных коронавирусов человека. Исследователи из Нидерландов, Бельгии и Испании опубликовали в Nature Medicine короткое сообщения об антителах к коронавирусам в образцах крови, которые собирали от 10 человек на протяжении 35 лет.

Существует четыре вида сезонных коронавирусов — HCoV-NL63, HCoV-229E, HCoV-OC43 и HCoV-HKU1. Все они могут вызывать инфекции дыхательных путей, но в остальном существенно отличаются. Они принадлежат к двум разным таксономическим группам (NL6 и 229E — альфакоронавирусы, OC43 и HKU1 — бетакоронавирусы) и используют различные рецепторные молекулы клетки-хозяина; HCoV-NL63 проникает в клетку через рецептор ACE2, как и SARS-CoV-2, остальные — через другие рецепторы. Если иммунные ответы на столь разные вирусы имеют общие признаки, можно предположить, что те же признаки характерны и для иммунитета к другим коронавирусам.

Поскольку сезонные коронавирусные инфекции могут протекать бессимптомно, а вирус в мазках обнаруживается лишь непродолжительное время, для долгосрочных эпидемиологических исследований, основанных на определении нуклеиновых кислот (например, методом ОТ-ПЦР), пришлось бы отбирать респираторные пробы каждую неделю. Такой сценарий нереалистичен, но в качестве альтернативы можно использовать серологические анализы, поскольку уровни антител остаются повышенными до года после заражения.

Авторы проанализировали образцы сыворотки из амстердамских когортных исследований по ВИЧ-инфекции. Взрослые мужчины сдавали кровь через регулярные промежутки времени с 1980- годов, таким образом, накопилась коллекция образцов крови за несколько десятилетий. Были отобраны десять здоровых людей, не сообщавших о серьезных заболеваниях, которые могли бы повлиять на их иммунитет. За исключением перерыва с 1997 по 2003 год, сбор крови производился каждые 3 месяца до 1989 года и каждые 6 месяцев после этого.

В этих образцах измеряли увеличение количества антител к карбоксильной концевой области нуклеокапсидных белков (NCt) каждого из четырех сезонных коронавирусов. Эта область структурного белка коронавирусов, как известно,является иммунодоминантной.

В общей сложности была идентифицирована 101 коронавирусная инфекция; число случаев на одного участника варьировало от 3 до 17. Время до повторного заражения рассчитывалось только в течение периодов непрерывного наблюдения и составляло от 6 до 105 месяцев. Статистически значимой разницы интервалов между инфекциями для разных вирусов не удалось обнаружить. Количество инфекций HCoV-HKU1 было относительно низким, но, возможно, оно недооценивалось из-за низкой чувствительности ИФА-теста на белок этого вируса.

В некоторых случаях повторная инфекция происходила уже через 6 месяцев (дважды с HCoV-229E и один раз с HCoV-OC43) и через 9 месяцев (один раз с HCoV-NL63). Однако гораздо чаще повторные инфекции часто наблюдались через 12 месяцев. При повторном инфицировании через 6 месяцев, промежуточного снижения количества антител между инфекциями не было, при более длительных промежутках такое снижение было отмечено. Понятно, что при взятии анализов раз в три месяца более краткие временные промежутки не представлялось возможным исследовать. Однако признаков реинфекции через три месяца не было ни в одном случае.

Авторы также провели ИФА-анализ с использованием полного нуклеокапсидного (N) белка SARS-CoV-2, включая N-концевую область, более консервативную между разными вирусами. В двух участников были выявлены антитела, в принципе способные распознавать белки разных коронавирусов, включая SARS-CoV-2, у одного из двух они сохранялись на протяжении нескольких лет. С его слов не удалось сделать вывод о том, после какого заболевания они могли появиться. Примечательно, что эти устойчивые антитела не обеспечивали широкой защиты от последующих инфекций HCoV-NL63, HCoV-229E и HCoV-OC43.

Ожидаемо, месяцами с самой низкой заболеваемостью коронавирусными инфекциями были июнь, июль, август и сентябрь. Авторы предполагают, что в постпандемическую эпоху и для нового коронавируса картина заболеваемости будет аналогичной.

Таким образом, повторные инфекции характерны для коронавирусов, причем защитный иммунитет не особенно продолжителен — чаще всего реинфекция происходит через год. По мнению исследователей, эти данные необходимо учитывать при прогнозировании коллективного иммунитета после вакцинации или естественной инфекции. Они напоминают, что антитела — лишь один из маркеров иммунитета, проведенное исследование ничего не говорит о клеточном ответе у участников. Тем не менее рост количества антител у человека говорит о том, что он инфицирован снова, а значит, иммунный ответ, гуморальный или клеточный, оказался недостаточным.