Т-клетки переболевших или вакцинированных хорошо распознают новые штаммы коронавируса

Исследователи из США установили, что Т-клеточный ответ на белки новых штаммов коронавируса у переболевших COVID-19 и вакцинированных практически не снижен.

Было много публикаций о том, насколько эффективно взаимодействуют с новыми штаммами коронавируса антитела в крови переболевших старыми вариантами или привитых вакцинами, разработанных против этих вариантов. Наибольшую озабоченность вызывают мутации в S-белке, особенно в его рецепторсвязывающем домене (RBD), N-концевом домене (NTD) и вблизи сайта расщепления протеазой фурином. Некоторые из этих мутаций влияют на связывание с клеточным рецептором ACE2 и тем самым на инфекционность, вирусную нагрузку или трансмиссивность, или же ослабляют связывание нейтрализующих антител. 

Менее активно обсуждается клеточный иммунитет против новых штаммов коронавируса: если в организм попадет вирус с белками, измененными мутациями, будет ли Т-клеточный ответ более слабым?

Известно, что ответы CD4 ⁺ и CD8 ⁺ Т-клеток на SARS-CoV-2 облегчают течение COVID-19 и снижают вирусную нагрузку. Кроме того, люди, не имеющие антител (например, с редким наследственным заболеванием агаммаглобулинемией), все же могут противостоять коронавирусной инфекции. Если новые штаммы ускользают от нейтрализующих антител, возможно, нас защитят от них Т-клетки.

Авторы статьи, опубликованной в Cell Reports Medicine, исследовали ответы CD4+ и CD8+ Т-клеток («Т-хелперов» и «Т-киллеров») на белки различных новых вариантов SARS-CoV-2- —B.1.1.7 (альфа), B.1.351 (бета), P.1 и CAL.20C (B.1.427, эпсилон) — у переболевших COVID-19 и у привитых мРНК-вакцинами компаний Moderna (mRNA-1273) или Pfizer/BioNTech (BNT162b2). Предыдущий вариант статьи публиковался на bioRxiv.

Т-клетки получили из крови, взятой у 11 переболевших людей и 19 вакцинированных. Т-клеточные ответы на пулы перекрывающихся фрагментов коронавирусных белков исследовали двумя методами: AIM (количественное определение Т-клеток с диапазоном функциональных возможностей) и FluoroSPOT (количественное определение клеток со специфической цитокинсекретирующей активностью). В случае вакцинированных сосредоточились на эпитопах  S-белка, так как мРНК-вакцины содержат только его ген.

Общая реактивность против вариантов SARS-CoV-2 существенно не изменилась. Однако для некоторых вариантов отдельные методы анализа показывали снижение на 10–22%. Так, умеренно сниженная реактивность наблюдалась в случае B.1.351.

Авторы также продемонстрировали, что мутации, характерные для новых вариантов, затронули в среднем лишь 7% известных эпитопов CD4+ Т-клеток и 3% — CD8+ Т-клеток. Консервативными оказались примерно 93% эпитопов CD4+ Т-клеток и 97% эпитопов CD8+ Т-клеток. Это объясняет, почему варианты SARS-CoV-2 незначительно повлияли на общую реактивность Т-клеток против SARS-CoV-2.

Поскольку важно понимать, насколько надежный Т-клеточный иммунитет дают вакцины, отдельно проанализировали консервативность эпитопов в S-белке. Не содержали изменений 84,5% эпитопов CD4⁺ Т-клеток и 95,3% эпитопов CD8⁺ Т-клеток.

Авторы отмечают, что это хорошие новости: мутации в новых вариантах не позволяют им ускользнуть от Т-клеточного ответа. Не ожидается, что он может предотвратить инфекцию, но он способен существенно снизить тяжесть протекания инфекции, вызванной вариантами, которые ускользают от нейтрализующих антител. Авторы подчеркивают, что и для других острых респираторных инфекций человека не показана способность уклоняться от Т-клеточных ответов.

Поскольку снижение все-таки наблюдалось, важно продолжать мониторинг реактивности Т-клеток в контексте эволюции SARS-CoV-2, пишут исследователи в заключение. Кроме того, те или иные мутации вируса могут оказаться опасными для отдельных людей. Все это надо учитывать при разработке новых вакцин. Подход, альтернативный включению в состав вакцины только S-белка или его фрагментов, — включение дополнительных антигенов и эпитопов, возможно, выбранных на основе низкой предрасположенности к мутациям, — может оказаться выигрышным при появлении новых штаммов.

Как отмечают комментаторы, использование перекрывающихся пулов пептидов в этом исследовании не исключает возможности того, что мутации новых вариантов помешают процессингу антигена в клетке, таким образом, Т-клеточный ответ в организме может оказаться менее эффективным, чем тот, что наблюдался in vitro.

Журнал Science Immunology вчера опубликовал статью о новом методе оценки Т-клеточных ответов. По результатам исследования, CD8 + Т-клеток, распознающих консервативные эпитопы коронавируса, гораздо больше у пациентов с легкой формой COVID-19, чем у тяжелобольных. Это подтверждает предположение об их защитной эффективности.