антитела к коронавирусу остаются на всю жизнь или нет
Американские ученые уточнили, сколько держится иммунитет после перенесенного COVID-19
Пока длительность вакцинной защиты практически нигде в мире не подтверждена
Повторные заболевания COVID-19 случаются, но не часто. И все же ответы на вопросы, как долго сохраняется иммунитет к ковиду у переболевших, защищает ли он от новых штаммов и от чего он зависит, пока висят в воздухе. Впрочем, вышло несколько обнадеживающих научных работ, которые показали, что часть людей, переболев один раз или получив вакцину, могут надеяться на длительную защиту от ковида в будущем.
Москвичка Ирина 33 лет, переболевшая в апреле прошлого года в легкой форме, совсем недавно сдала тест на антитела. Новая тест-система считает их уровень положительным, если значения превышают 50 единиц и доходят до 40 тысяч. Впрочем, эксперты лабораторной диагностики поясняют, что уровень ниже 1300 все же считается недостаточным для того, чтобы чувствовать себя защищенным.
У Марины для этого есть все основания — ее результат показал 23 тысячи единиц. Эксперты, правда, не особо удивляются. «Вероятно, девушка постоянно бустировалась, то есть получала малые дозы вируса от окружающих, чем стимулировала клеточный иммунитет, который тут же реагировал выработкой новых антител. Скорее всего, последний контакт с вирусом у нее был совсем недавно», — предполагает молекулярный биолог Марина Леонтьева.
«Работая с пациентами, я вижу, что переболевшие значительно лучше защищены, чем привитые. Но это, конечно, не значит, что нужно выбрать способ «переболеть». К сожалению, ковид очень коварен, и часто его протекание представляет большую потерю. Несмотря на то, что в группе риска по тяжелому течению находятся преимущественно хронические больные и пожилые, в реанимациях оказывается немало молодых людей, которые до инфицирования были полностью здоровыми. Поэтому для многих людей идея переболеть ковидом равносильна заболеванию бешенством — прямой путь на кладбище», — рассказывает врач-терапевт Максим Савельев.
И все же получается, что длительный иммунитет к SARS-CoV-2 возможен? Понять это важно и для того, чтобы строить прогнозы дальнейшего развития пандемии. Поэтому работы в этом направлении сегодня ведут разные научные коллективы в мире.
Например, согласно данным работы, опубликованной недавно в журнале Nature, иммунный ответ человека на инфицирование SARS-CoV-2 должен сохраняться в течение года. Ученые Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе пришли к выводу, что даже после легких форм COVID-19 остаются иммунные клетки, которые могут вырабатывать антитела против коронавируса в течение всей жизни. И столь длительная система обороны значительно снижает риск повторного заражения.
Исследование проводилось в группе из 77 добровольцев (большинство болели легко), которые сдавали кровь каждые три месяца после заражения в течение года. Кроме того, 19 из них согласились пожертвовать для науки образцами своего костного мозга. Через 3–4 месяца уровень антител упал почти у всех, но потом вдруг стал расти. А вот резко упоминаемые клетки иммунной системы, плазматические, которые находятся как раз в костном мозге и задача которых — подавать сигнал на выработку антител при новой встрече с вирусом, сохранялись в образцах костного мозга и через 11 месяцев после заражения у всех участников доноров костного мозга, за исключением одного. Это неудивительно, учитывая, что иммунная память на многие вирусы и вакцины остается стабильной спустя десятилетия, а то и на всю жизнь. И эта работа является доказательством того, что у людей, перенесших COVID-19, в костном мозге образуются долгоживущие плазматические клетки памяти, образующие антитела, которые могут поддерживаться на протяжении многих лет, а возможно, и всей жизни.
Четверть века назад стало понятно, что плазматические клетки способны становиться клетками памяти и секретировать антитела для долгосрочной защиты. Плазматические клетки памяти в костном мозге могут сохраняться десятилетиями, а возможно, и на протяжении всей жизни, считают ученые. Поэтому наличие в костном мозге долгоживущих плазматических клеток памяти, которые вырабатывают антитела, — возможно, наилучший «предсказатель» долговременного иммунитета. Достаточно вспомнить, что в 2020 году ученые доказали, что длительность иммунитета к предыдущему пандемическому коронавирусу, SARS-CoV, вызвавшему вспышку в 2003 году, иммунитет сохраняется на протяжении 17 (!) лет. Ибо в крови переболевших и по сей день сохраняются высокие концентрации нейтрализующих антител. Ученые считают, что есть основания полагать, что долгосрочный иммунитет возможен и в случае SARS-CoV-2.
Впрочем, немало сторонников и среди тех, кто считает иммунитет от вакцины более надежным. Например, как считает известный эпидемиолог Илья Ясный, иммунный ответ на инфекцию формируется в условиях стресса, поэтому может сформироваться неполноценным: «Кроме того, в результате естественного инфицирования формируется очень много пулов клеток памяти, В- и Т-лимфоцитов, большинство из которых не имеет протективного (защитного) значения, а иммунную систему истощает. При вакцинации же формируется нацеленный иммунный ответ только на тот белок, который действительно важен для иммунитета — S-белок. Причем формируется в условиях локальной активации иммунитета и в правильном иммуногенном контексте».
Однако пока длительность вакцинной защиты практически нигде в мире не подтверждена. Кроме того, неизвестно, вызывают ли новые вакцины образование плазматических клеток, роль которых в иммунитете пока недооценивается.
Тем временем коллектив ученых, изучавших плазматические клетки, считает, что иммунитет можно значительно усилить даже у выздоровевших пациентов, если вакцинировать их спустя год. В результате образуется больше плазматических клеток, а уровень антител против SARS-CoV-2 становится до 50 раз выше, чем до вакцинации.
Антитела. Что нужно знать
Сейчас это слово у всех на слуху. Но какова роль антител в защите организма? Действительно ли анализ на антитела снимает все вопросы о том, сталкивались ли вы с вирусом? Насколько он точен? Почему антитела могут усугубить болезнь? Читайте в нашем разборе
Коротко
Антитела создаются клетками иммунитета для борьбы с конкретным вредителем: вирусом, бактерией или паразитом.
Они появляются не сразу, потому что организму нужно время на изучение вредителя (патогена).
Чем больше антител, тем сильнее защита. Со временем они могут исчезнуть, но клетки способны создавать их вновь при столкновении со знакомой опасностью.
Вариантов антител для одного патогена может быть много. Тесты могут «увидеть» не все, поэтому их точность не абсолютна.
Вирус может мутировать, и тогда старые антитела не смогут его распознать. Или, распознав, не смогут обезвредить и сами станут его проводниками в клетки.
Как антитела связаны с иммунитетом?
Это один из главных его инструментов в борьбе с угрозами. Антитела — не самостоятельные клетки, а белковые структуры, которые создаются защитными клетками (лимфоцитами) под определенную мишень. Бывает, что ею оказываются и вполне безобидные вещества — например, пыльца или белок куриных яиц. Так возникает аллергическая реакция. Но чаще всего антитела борются с вирусами, бактериями, паразитами и прочими «диверсантами».
Антитела могут вырабатываться и против собственных клеток организма — их называют аутоиммунными. На каждой клетке тела есть специальные белковые молекулы — опознавательные знаки, которые говорят, что она «своя». Но если клетка состарилась, погибла или переродилась в злокачественную, против нее тоже высылают «наряд» на уничтожение.
То есть антитела уничтожают вирусы и бактерии?
Не совсем. Задача антител в том, чтобы обезвредить «нарушителя», чтобы он не мог размножаться, или пометить его для уничтожения. Например, они налипают на вирусные частицы, мешая им проникать в клетку. Так как вирус не способен размножаться вне клеток, он погибает. Также антитела могут склеивать бактерии в комочки, которые затем пожираются фагоцитами, или активировать систему иммунных белков, которые прорвут мембрану бактерии и убьют ее.
Антитело работает как молекулярная отмычка: оно рождается на свет уже заточенным под определенную особенность строения чужеродного тела. Например, это может быть участок (шип) на поверхности вирусной частицы, с помощью которого она связывается с клеткой. Антитело блокирует шип, и вирус не может заразить клетку. У родственных вирусов могут быть схожие элементы строения, и тогда антитела к одному представителю семейства будут эффективны против другого. Например, некоторые люди, переболевшие в прошлом атипичной пневмонией (ее вызывает вирус SARS-CoV-1), уже имеют эффективные антитела против его родственника — SARS-CoV-2, который вызывает инфекцию COVID-19.
Почему антитела во время болезни образуются не сразу?
Чтобы создать нужное антитело, иммунной системе сначала нужно изучить нарушителя. Для этого в организме сотрудничают разные «ведомства». Сначала клетки-перехватчики (макрофаги) поглощают и переваривают чужеродные частицы. Затем знакомят с их строением клетки-«лаборатории» (B-лимфоциты). Те, в свою очередь, образуют множество своих копий с разными вариантами «отмычек». Подходящие варианты отправляются на конвейер.
Весь процесс занимает несколько дней, а устойчивый иммунитет достигается за неделю-две. Например, на 14-й день заболевания COVID-19 антитела появляются у половины зараженных, а спустя 20–24 дня — почти у всех пациентов. А тесты на наличие антител к коронавирусу специалисты советуют сдавать только через одну-две недели через одну-три недели с момента возникновения первых симптомов.
Если нет антител, значит, не было заражения?
Возможно, было, но иммунитет не успел отреагировать выработкой антител. Такое случается, например, когда в организм попало мало возбудителей или ему активно помогали с помощью лекарств. С одной стороны, это хорошо, ведь такие люди обычно переносят инфекцию в легкой форме. С другой стороны, в иммунной системе не остается следов — так называемой антительной памяти. А значит, во второй раз заражение может протекать так же, как и в первый. Или даже серьезнее.
У меня нашли антитела. Я больше не заболею?
Есть связь между концентрацией в крови антител и устойчивостью к заражению. Чем выше концентрация, тем сильнее иммунитет. Особенно важно содержание антител класса G — они вырабатываются на последней стадии, когда организм уже победил инфекцию. Людей с высокой концентрацией таких антител даже призывают стать донорами плазмы. С помощью их крови врачи пытаются помочь тем, кто переносит инфекцию особенно тяжело. Хотя эффективность лечения COVID-19 с помощью донорской плазмы пока не доказана.
Другой вопрос, что концентрация антител со временем падает. Для разных инфекций это происходит с разной скоростью. Например, после кори они остаются в организме на всю жизнь, а после сальмонеллеза — только полгода-год. Если говорить о коронавирусе, данные обследования 20 тыс. человек говорят о том, что у большинства переболевших стойкий антительный иммунитет сохраняется как минимум три месяца.
Иммунитет зависит только от антител?
Не только. Хорошая новость в том, что «память» иммунитета держится не на одних антителах. Ею обладают и клетки. Лимфоциты, которые производят антитела, пребывают в спящем состоянии до повторной встречи с вредителем. В нужный момент они могут быстро наделать новых «снарядов». Правда, у такой подготовки есть и обратная сторона, которая мешает создавать эффективные вакцины от некоторых вирусов.
Сталкиваясь со знакомым вирусом, организм бросает в бой в первую очередь клетки, которые были натасканы на него. Разработку новых антител он приостанавливает, чтобы сэкономить силы. Но вирус может мутировать таким образом, что его уязвимые места окажутся защищенными, а иммунитет этого не распознает. Даже хуже: вирус может использовать прикрепленное к нему антитело, чтобы проникнуть в иммунную клетку и заразить ее.
Как делается тест на антитела?
Для выявления антител в тестах используются антигены — участки с поверхности вируса, с которыми связываются эти самые антитела. Их закрепляют в лунках специальных планшетов, или плашек, а в лунки добавляют кровь пациента. Затем с помощью окрашивания выявляют антитела, которые должны были прикрепиться к антигенам. Если проба меняет цвет, это должно означать, что антитела есть.
Быстрые тесты на антитела, как правило, используются для получения простого результата «да/нет». В них две полоски, как в тесте на беременность. Есть и такие, которые ищут отдельно белки классов M (которые образуются во время болезни) и G (которые остаются в крови после выздоровления). В этом случае в тесте полосок уже три.
Есть и количественные тесты. Они уже позволяют определить не только наличие антител, но и их концентрацию. По ней можно судить и о состоянии иммунитета, и о стадии инфекционного процесса: находится он в острой форме или дело идет к выздоровлению. Для проведения количественных тестов разработчики отталкиваются от устоявшейся нормы антител, которая соответствует разными стадиям.
Стоит ли всегда доверять результатам тестов?
Результат во многом зависит от набора антигенов, которые использовали разработчики. Если выбранные антигены недостаточно специфичны, к ним прицепятся белки, вырабатываемые в ответ на другие патогены, например, родственные коронавирусы, вызывающие обычную простуду. В этом случае тест дает ложноположительный результат.
Бывают и ложноотрицательные результаты — когда у человека есть антитела к тому антигену, который в тесте не представлен. Например, так бывает с вирусами, которые открыли недавно, как в случае с SARS-CoV-2. Ложноотрицательный результат может быть и тогда, когда кровь взяли слишком рано и в ней еще недостаточно антител.
Как выбрать качественный тест на антитела?
Смотрите на показатели чувствительности и специфичности. Чувствительность — это совпадение положительных результатов теста и реальных диагнозов. Специфичность — это способность теста выявлять именно те антитела, которые относятся к конкретному патогену. Недостаточно чувствительный тест может «прозевать» часть случаев, а недостаточно специфичный — заподозрить вирус у тех, у кого его нет.
По результатам недавнего метаанализа самым надежным в определении антител к SARS-CoV-2 оказался тест ИФА — иммуноферментный тест. Его специфичность равна 99%, а чувствительность — 90–94%. Он делается в лабораторных условиях и занимает один-два дня. Менее точен экспресс-тест ИХА (иммунохроматографический), зато он занимает минут десять. На разные типы антител показатели чувствительности/специфичности могут быть разные.
Важно помнить, что тест на антитела показывает не наличие вируса, а лишь возможную реакцию организма на него. Самым точным и надежным методом диагностики вирусной инфекции ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения) считает ПЦР-тест. Он позволяет выявить присутствие генетического материала вируса в крови. Помните, что в постановке окончательного диагноза определяющим служит не тест, а клиническая картина.
Новые исследования выявили данные о «пожизненном иммунитете» у переболевших коронавирусом
Это касается тех, кто переболел в легкой форме
Исследования показывают, что пациенты с легкими случаями COVID-19 через 11 месяцев после заражения все еще имеют антитела и могут даже получить пожизненную защиту от коронавируса.
Новое исследование показывает, что у людей с легкими случаями COVID-19 по-прежнему наблюдается ответ антител почти через год после избавления от инфекции.
Как пишет Daily Mail, исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе заявили, что сообщения о начале пандемии, в которых утверждалось, что антитела к коронавирусу быстро ослабевают, вводят в заблуждение.
Полученные учеными результаты показали, что иммунные клетки в костном мозге по-прежнему вырабатывают антитела даже после снижения их уровня в крови.
При инфицировании быстро образуются короткоживущие иммунные клетки, которые секретируют раннюю волну защитных антител. По мере отмирания иммунных клеток уровень антител снижается. Но запас этих иммунных клеток, называемых долгоживущими плазматическими клетками, остается в резерве после заражения. Большинство из них мигрируют в костный мозг, объясняет доктор Эллебеди.
В рамках исследования, опубликованного в журнале Nature, изучались 77 участников, у которых были легкие случаи COVID-19, только шесть человек из общего числа наблюдаемых были госпитализированы.
Добровольцы сдавали образцы крови каждые три месяца, в том числе примерно через месяц после первого положительного результата теста.
Хотя уровни антител действительно упали в течение первых нескольких месяцев после заражения, антитела не исчезли, а просто стабилизировались.
Результаты показали, что ученые смогли обнаружить иммунные клетки в течение 11 месяцев после того, как пациент заразился вирусом.
Кроме того, 18 участников сдали образцы костного мозга через семь или восемь месяцев после заражения. Четыре месяца спустя пять участников сдали второй образец костного мозга.
Образцы сравнивали с образцами, предоставленными 11 людьми, у которых никогда не было положительных результатов на COVID-19.
Результаты исследования показали, что у 15 пациентов через семь-восемь месяцев в костном мозге были долгоживущие плазматические клетки, секретирующие антитела против коронавируса. У пяти из 15 была проведена повторная биопсия костного мозга через 11 месяцев после появления симптомов, и у всех все еще оставались долгоживущие плазматические клетки, секретирующие антитела против вируса.
Для сравнения, ни у одного из 11 человек, которые когда-либо болели этим заболеванием, в костном мозге не было продуцирующих антитела иммунных клеток.
Команда говорит, что, хотя кажется, что люди со средней степенью заражения COVID-19 могут иметь пожизненную защиту, возможно, что у тех, у кого были тяжелые случаи коронавируса, будет меньше защиты.
Исследование: Даже после легко перенесенного COVID-19 остаются антитела
До сих пор существовали опасения, что у них этот процесс прекращается через несколько месяцев после выздоровления, больше всего вопросов возникало в случае, когда болезнь протекала легко. Но ученые смогли их развеять.
Это значит, что у пациентов, перенесших COVID-19, и людей, привитых от коронавируса, развивается иммунитет. Иммунные клетки попадают в костный мозг и остаются там в латентном состоянии до тех пор, пока человек снова не столкнется с вирусом. Как отмечают ученые, в этом случае иммунные клетки вновь попадают в кровоток и начинают вырабатывать антитела. У подавляющего большинства пациентов, у которых был взят образец костного мозга, были обнаружены эти клетки. А вот у тех, кто не болел COVID-19, их не было.
По словам автора исследования, профессора иммунологии из Медицинской школы Вашингтонского университета Али Эллебеди, это является «убедительным доказательством существования длительного иммунитета к вирусу», «иммунные клетки могут вырабатывать антитела вечно».
Ученый напомнил, что то же самое происходит с другими инфекциями. Антитела и клетки памяти против SARS, вспышка которого произошла в начале 2000-х годов, существуют в организме людей уже 17 лет. В случае оспы этот период составляет не менее 50 лет.
Пока остается без ответа вопрос, смогут ли эти типы клеток иммунной системы нейтрализовать новые варианты коронавируса, которые появляются с течением времени. По словам Эллебеди, все зависит от того, насколько изменится генетическая последовательность вируса. Возможно, именно поэтому известны случаи повторного заражения коронавирусом.
Доказано: иммунитет к коронавирусу сохраняется даже после исчезновения антител
Иммунная система запоминает коронавирус, чтобы противостоять ему в будущем.
Иллюстрация Pixabay
У человека вырабатывается долговременный иммунитет к коронавирусу, выяснили исследователи.
Иллюстрация Pixabay
Иммунная система человека запоминает коронавирус SARS-CoV-2, чтобы противостоять ему при следующей атаке. Поэтому у пациентов появляется долговременный иммунитет. Он сохраняется даже после того, как антитела исчезают из крови переболевшего человека.
К таким выводам пришли авторы научной статьи, опубликованной в журнале Nature Medicine.
Запомнить врага в лицо
Иммунная система человека очень сложно устроена. Но в самом упрощённом виде её реакция на инфекцию выглядит так.
Первый рубеж нашей обороны – врождённый иммунитет. Как только в организм проникает патоген, он атакуется специальными клетками и химическими веществами. Этого хватает, чтобы уничтожить 99% незваных гостей.
Повезло людям, справившимся с инфекцией с помощью врождённого иммунитета, или нет? Это непростой вопрос. С одной стороны, большинство из них переносит инфекцию в лёгкой форме (раз уж организм останавливает возбудитель на первом «оборонительном рубеже»). Но с другой стороны, такие пациенты рискуют заболеть вновь.
Ведь у врождённого иммунитета нет памяти. Эта система организма не опознаёт патоген, с которым уже сталкивалась, и не заготавливает «оружия», направленного исключительно против него. По крайней мере, так считают практически все иммунологи. Хотя альтернативные мнения тоже есть.
Однако наша иммунная система запоминает, какие антитела оказались эффективны против этого конкретного патогена. Для этого у неё есть специальные клетки, которые так и называются: Т-клетки памяти.
К слову, тот же самый механизм запускают и прививки, только вместо опасного патогена иммунная система тренируется на его безопасном «двойнике» – вакцине.
Коронавирус: правило или исключение?
Однако в этой сложной схеме не всегда всё срабатывает как надо. Иногда инфекция наносит организму непоправимые повреждения прежде, чем он успеет выработать эффективные антитела. Иногда патоген мутирует до неузнаваемости, и иммунной системе приходится заново учиться с ним бороться. Бывает и так, что Т-клетки памяти по каким-то причинам не сохраняют нужную информацию. Тогда организм не запоминает «рецепт» нужных антител. А значит, человек может заболеть снова.
Как обстоит дело с коронавирусом SARS-CoV-2 – виновником нынешней пандемии? Учёные уже убедились, что иногда он побеждается врождённым иммунитетом. Это значит, что у пациента не возникает приобретённый иммунитет, и он рискует заболеть вновь.
У большинства переболевших всё-таки вырабатываются антитела. Но их содержание в крови постепенно уменьшается, и обычно сходит на нет уже через несколько месяцев (точные цифры зависят от конкретного пациента). В общем, это лишь временная защита.
А вот сохраняется ли информация о «рецепте» эффективных антител в Т-клетках памяти? И если да, то надолго ли?
Этим вопросом и задались авторы нового исследования. С помощью тонких методов они выявили Т-клетки, хранящие память именно о коронавирусе SARS-CoV-2, а не о других патогенах.
Учёные обследовали 20 выздоравливающих пациентов и почти у всех обнаружили такие клетки. Несколько человек были повторно обследованы через некоторое время. Анализ показал, что уровень одного вида антител упал ниже предела обнаружения через 29 дней после выздоровления, а другого – через 79 дней. Тем не менее «противоковидные» Т-клетки памяти по-прежнему присутствовали в крови испытуемых даже через 104 дня после выздоровления. Скорее всего, они сохраняются и дольше.
«Эти так называемые Т-клетки памяти, [образующиеся] после заражения [вирусом] SARS-CoV-2, похожи на клетки, [образующиеся] после обычного гриппа. Поэтому мы уверены, что большинство людей, переживших инфицирование SARS-CoV-2, имеют некоторую защиту от повторного заражения SARS-CoV-2», – утверждает соавтор статьи Майке Хофман (Maike Hofmann) из Фрайбургского университета.
Если результаты научной группы подтвердятся, это будет веским аргументом в пользу эффективности вакцин от коронавируса. Напомним, что Вести.Ru рассказывали о вакцинах, разработанных в России и за рубежом.