Естественная инфекция в сравнении с вакцинацией: различия в ответах антител на COVID-19

Надежда на будущее без страха перед COVID-19 сводится к циркулирующим антителам и В-клеткам памяти*. В отличие от антител, пик которых наступает вскоре после вакцинации или заражения и исчезает через несколько месяцев, В-клетки памяти могут оставаться в организме, предотвращая тяжелое заболевание на десятилетия. И со временем они развиваются, учась последовательно вырабатывать более мощные «антитела памяти», которые лучше нейтрализуют вирус и более способны адаптироваться к его вариантам.

Вакцинация производит большее количество циркулирующих антител, чем естественная инфекция (естественный иммунитет полученный в результате перенесенного заболевания). Но новое исследование предполагает, что не все В-клетки памяти создаются равными. В то время как вакцинация порождает В-клетки памяти, которые развиваются в течение нескольких недель, естественная инфекция порождает В-клетки памяти, которые продолжают развиваться в течение нескольких месяцев, производя мощные антитела, способные уничтожать даже вирусные варианты.

Результаты подчеркивают преимущество, которое дает естественная инфекция, а не вакцинация, но авторы предупреждают, что преимущества более сильных В-клеток памяти не перевешивают риск инвалидности и смерти от COVID-19.

«В то время как естественная инфекция может вызвать создание антител с более широкой активностью, чем вакцина, естественная инфекция также может убить вас», — говорят исследователи. «Вакцина не даст этого сделать и, по сути, защищает от риска серьезного заболевания или смерти от инфекции».

Реакция на COVID-19

Когда какой-либо вирус попадает в организм, иммунные клетки немедленно производят много циркулирующих антител. Эти антитела, являющиеся солдатами иммунной системы, быстро вступают в дело, но распадаются с разной скоростью в зависимости от вакцины или инфекции — они могут защищать нас в течение месяцев или лет, но затем их количество уменьшается, что делает возможным повторное заражение.

У иммунной системы на этот случай есть запасной план: элитная группа В-клеток памяти, которые переживают циркулирующие антитела, чтобы производить так называемые антитела памяти, обеспечивающие долгосрочную защиту. Исследования показывают, что В-клетки памяти при оспе живут не менее 60 лет после вакцинации; против испанского гриппа — почти столетие. И хотя В-клетки памяти не обязательно блокируют повторное заражение, они могут предотвратить тяжелое заболевание.

Недавние исследования показали, что в течение пяти месяцев после вакцинации или выздоровления от естественной инфекции у некоторых из людей больше не остается достаточного количества циркулирующих антител, чтобы сдерживать новый коронавирус, но В-клетки памяти остаются бдительными. Однако до сих пор ученые не знали, можно ли ожидать, что вакцины обеспечат устойчивый ответ В-клеток памяти, наблюдаемый после естественного заражения.

Выздоравливающее преимущество

Ученые решили выявить любые различия в эволюции В-клеток памяти, сравнив образцы крови выздоравливающих пациентов с COVID-19 с образцами крови людей, вакцинированных мРНК, которые никогда не страдали естественной инфекцией.

Вакцинация и естественная инфекция вызывали одинаковое количество В-клеток памяти. В-клетки памяти быстро эволюционировали между первой и второй дозами вакцин Pfizer и Moderna, производя все более сильные антитела памяти. Но через два месяца прогресс остановился.

В-клетки памяти присутствовали в большом количестве и экспрессировали сильные антитела, но антитела не становились сильнее. Кроме того, хотя некоторые из этих антител были способны нейтрализовать штамм Дельта и другие варианты, общего улучшения не наблюдалось.

С другой стороны, у выздоравливающих пациентов В-клетки памяти продолжали развиваться и улучшаться до одного года после заражения. Более сильные и нейтрализующие антитела появлялись с каждым обновлением B-клеток памяти.

Бустерные прививки

Исследователи говорят, что есть несколько потенциальных причин, по которым можно ожидать, что В-клетки памяти, продуцируемые естественной инфекцией, превзойдут те, которые продуцируются мРНК-вакцинами.

Возможно, что организм по-другому реагирует на вирусы, попадающие через дыхательные пути, чем на те, которые вводятся в наши плечи. Или, возможно, интактный вирус воздействует на иммунную систему так, как единственный спайковый белок, представленный вакцинами, просто не может. Опять же, возможно, дело в том, что вирус сохраняется в естественном заражении в течение нескольких недель, давая организму больше времени для выработки надежной реакции. С другой стороны, вакцина выводится из организма через несколько дней после запуска желаемого иммунного ответа.

Независимо от причины последствия очевидны. Можно ожидать, что В-клетки памяти претерпят ограниченные периоды эволюции в ответ на вакцины с мРНК, открытие, которое может иметь важные последствия для разработки и внедрения бустерных инъекций.

Ожидается, что бустерная вакцина (повторная) будет задействовать клетки памяти для выработки циркулирующих антител, которые обладают сильной защитой против исходного вируса и несколько в меньшей степени против его вариантов, говорят исследователи.

«Когда применять бустер, зависит от цели. Если цель состоит в том, чтобы предотвратить инфекцию, то бустирование необходимо будет проводить через 6–18 месяцев в зависимости от иммунного статуса человека. Если целью является предотвращение серьезного заболевания, бустерная вакцина может не потребоваться в течение многих лет».

Исследование было опубликовано в журнале Nature.

*В-клетки памяти — активированные В-лимфоциты, вновь перешедшие в стадию малых лимфоцитов в результате кооперации с Т-клетками. Являются долгоживущим клоном В-клеток, обеспечивают быстрый иммунный ответ и выработку большого количества иммуноглобулинов при повторном введении того же антигена. Названы клетками памяти, так как позволяют иммунной системе «помнить» антиген на протяжении многих лет после прекращения его действия. В-клетки памяти обеспечивают долговременный иммунитет.