Где иммунная система хранит память после инфицирования SARS-CoV-2, чтобы обеспечить долгосрочную защиту от повторного заражения?
Хотя в многочисленных исследованиях для отслеживания иммунного ответа на SARS-CoV-2 изучалась кровь, новое исследование переболевших COVID, опубликованное 7 октября в журнале Science Immunology, показывает, что память об инфекции хранится в основном в Т- и В-клетках в легких и лимфатических узлах, окружающих легкие. Выявление источника иммунологической памяти к инфекции SARS-CoV-2 важно, поскольку это может привести к созданию более совершенных вакцин или бустеров.
Исследование также обнаружило доказательства того, что специализированные участки, называемые герминальными центрами, где вырабатываются В-клетки, продуцирующие антитела, и В-клетки памяти, присутствуют в легочных лимфатических узлах в течение шести месяцев после заражения, даже у пожилых людей. Они обнаружили специфические для SARs-CoV-2 В-клетки герминальных центров и Т-фолликулярные клетки-хелперы - популяцию Т-клеток, способствующих дифференцировке В-клеток - вместе в лимфатических узлах, связанных с легкими. Это первое прямое доказательство того, что такие центры образуются и сохраняются после инфицирования SARS-CoV-2. Такое сохранение герминальных центров В-клеток может обеспечить длительное поддержание антител в циркуляции и непрерывное формирование иммунного ответа.
Появление SARS-CoV-2 предоставило иммунологам уникальную возможность изучить, как пожилые люди реагируют на новые патогены. В новом исследовании изучались ткани четырех человек, перенесших COVID - в возрасте от 11 до 74 лет, - которые позже скончались от других причин. Эти люди умерли в 2020 году до появления вакцин, и их ткани сравнивались с тканями, полученными от здоровых людей. Образцы являлись частью уникального ресурса, который собирается в течение последние 10 лет для изучения иммунных процессов в тканях человека. В сотрудничестве с LiveOnNY, организацией по закупке органов в Нью-Йорке, ткани получают от умерших людей, которые пожертвовали органы для трансплантации и чьи семьи дали согласие.
После 40 лет иммунная система не создает много новых Т-клеток, которые предназначены для запоминания встреч с новыми патогенами. "У молодых людей образуется много таких наивных клеток, потому что контакт с новыми патогенами обычно происходит в детстве", - говорит руководитель исследования Донна Фарбер. "Когда вы становитесь старше, вы в основном полагаетесь на свои клетки памяти, и это обычно защищает вас. Очень редко можно встретить совершенно новый патоген, как это происходит сейчас". Но исследование показало, что надежная иммунная память на новый патоген может быть создана даже у пожилых людей. Кроме того, эти результаты позволяют предположить, что вакцины, скорее всего, вызывают более эффективную реакцию у пожилых людей, чем считалось ранее.
"Мы знаем, что с возрастом иммунная система ослабевает", - говорит Фарбер, - "но то, что кто-то в возрасте 70 лет может создать надежный и длительный ответ иммунной памяти, показывает, что части иммунной системы, которые мы ассоциируем с более молодым возрастом, все еще продолжают функционировать". Эти новые результаты имеют важные последствия для разработки и применения вакцин, способствующих развитию типа и локализации иммунной памяти, которая формируется в результате естественной инфекции.
"Наше исследование предполагает, что для улучшения защиты от вируса вакцины должны быть нацелены на иммунные клетки памяти в легких и связанных с ними лимфатических узлах, что может быть достигнуто с помощью назальных спреев с аттенуированными вирусами",
- говорит Фарбер. "Ранее мы обнаружили в экспериментах на мышах с вирусом гриппа, что Т-клетки памяти в легких необходимы для оптимальной защиты от респираторных инфекций, и это исследование убедительно показывает, что то же самое может быть верно и для людей". В настоящее время исследователи изучают ткани доноров, которые были вакцинированы, чтобы определить, похожа ли память, вызванная вакцинацией, на память, вызванную естественной инфекцией.
Maya M.L. Poon et al. Инфекция SARS-CoV-2 формирует ткане-локализованную иммунологическую память у людей (аннотация).
Адаптивный иммунный ответ на инфекцию SARS-CoV-2 был широко охарактеризован в крови, однако большинство функций защитного иммунитета должно осуществляться в тканях. В данном исследовании, проведенном на серопозитивных по SARS-CoV-2 донорах органов (в возрасте от 10 до 74 лет), мы сообщаем, что CD4+ T, CD8+ T и B-клеточная память, сформированная в ответ на инфекцию, присутствует в костном мозге, селезенке, легких и многочисленных лимфатических узлах (ЛУ) в течение 6 месяцев после инфицирования. Легкие и связанные с легкими ЛУ были наиболее распространенными местами для SARS-CoV-2-специфических Т- и В-клеток памяти, со значительными корреляциями между циркулирующими и тканевыми Т- и В-клетками памяти во всех местах.
Мы также выявили SARS-CoV-2-специфические герминальные центры в легочных ЛУ до 6 месяцев после инфицирования. SARS-CoV-2-специфические фолликулярные хелперные Т-клетки также в изобилии присутствовали в легочно-ассоциированных ЛУ и легких. Полученные результаты свидетельствуют о местной тканевой координации клеточной и гуморальной иммунной памяти против SARS-CoV-2 для специфической защиты от будущих инфекционных вызовов.
