Imuni sistem se bori protiv koronavirusa antitelima i T ćelijama. Naučnici imaju prilično dobru ideju o tome kako virus izbegava antitela, uključujući i ona koja se promovišu vakcinacijom, zbog čega se zna da se pojavljuju varijante zabrinutosti kao što je omikron. S druge strane, izbegavanje T ćelija ostalo je slabo shvaćeno.
Sada, istraživači Skoltech-a i njihove kolege prijavljuju mutacije koje omogućavaju bekstvo T ćelija, koje su se pojavile kod pacijenta sa kompromitovanim imunitetom. Prema njihovom radu u Nature Communications, ovo je novi izvor opasnih mutantnih sojeva.
Da bi antitela i T ćelije funkcionisale, moraju da budu u stanju da zadrže virusnu česticu koristeći ono što je poznato kao antigen. Ovo se odnosi na neki sastavni molekul, kao što je protein ili peptid, koji karakteriše taj patogen. Antigeni se prikazuju (učine dostupnim) imunom sistemu pomoću specijalizovanih molekula koji predstavljaju antigen. Sada, sam dosadni virus se stalno razvija, što dovodi do promena oblika koje mogu promeniti region koji sadrži antigen, čineći ga teškim ili nemogućim za hvatanje.
Praćenje mutacija koje omogućavaju SARS-CoV-2 — virusu koji izaziva COVID-19 — da izbegne imuni odgovor je ključno za razumevanje, praćenje i kontrolu pandemije. Ali dok su mutanti sposobni da izbegnu antitela uglavnom na radaru naučnika iu vestima, mi smo ostali u mraku po pitanju adaptacija virusa na imunitet T ćelija.
„Da bismo videli da li virus evoluira iz T ćelija, analizirali smo slučaj pacijenta koji je imao COVID 318 dana. Istovremeno je primala terapiju raka koja potiskuje proizvodnju antitela kao neželjeni efekat. To nam je omogućilo da posmatramo odgovor T ćelija i virus adaptacija na njega u izolaciji“, prokomentarisao je profesor Georgij Bazikin iz Skoltech Bio, glavni istraživač studije. „I zaista, bioinformatička analiza je otkrila da je tokom ove duge bolesti virus akumulirao upravo one mutacije koje su sprečile pacijentove T ćelije da ga prepoznaju.“
On je objasnio da istraživači to znaju jer je imunitet T ćelija kod svake osobe različit. Način na koji T ćelije funkcionišu je da prelaze preko čitavog skupa „ključeva“ koji su im dostupni dok ne mogu da potope jedan od njih u „bravu“—to jest, površinu antigena koju prikazuju molekuli koji predstavljaju antigen. Ono što se dešava je da brava nastavlja da menja oblik, a u nekom trenutku nijedan ključ ne pristaje i mutacija koja je dovela do ovoga se nastavlja.
Štaviše, virusne mutacije mogu zakomplikovati pronalaženje pravog ključa ili omogućiti antigenu da izbegne paradiranje od strane prisutnih molekula. Takve mutacije su korisne za virus i stoga se održavaju prirodnom selekcijom. Pošto se i skup ključeva (receptori T ćelija) i prisutni molekuli razlikuju od osobe do osobe, istraživači su mogli da pokažu da je virus u pacijentkinji zapravo evoluirao adaptacije na njen imunitet za razliku od nasumičnih mutacija.
Da li su takve adaptacije zabrinjavajuće za pojedinačne pacijente sa dugotrajnim COVID-om sa kompromitovanim imunitetom ili su potencijalna globalna pretnja? Da bi se ovo rešilo, istraživači su analizirali u kojoj meri otpornost na T ćelije sa određenim skupom prezentujućih molekula karakterističnih za proučavanog pacijenta takođe štiti virus od čitave raznovrsnosti T ćelijskog odgovora koji predstavlja globalna populacija. Ispostavilo se da su otkrivene mutacije T ćelija zaista takve vrste koje bi pomogle virusu da poništi mnoge od najrasprostranjenijih molekula koji predstavljaju antigen u čovečanstvu.
Nalazi čine još relevantnijim zabrinutost da kada je virus prepušten sam sebi duže vreme kod pacijenta, verovatno će razviti neobične mutacije. Ako nova opasna vrsta potom pobegne od pacijenta inficirajući druge pojedince, to bi moglo da izazove porast nove varijante zabrinutosti. I sada znamo da bi se sojevi otporni na imunitet zasnovan na T ćelijama takođe mogli pojaviti na taj način, pored onih koji izbegavaju antitela proizvedena kao odgovor na vakcinaciju ili prirodnu infekciju.
„Za sada je teško proceniti u kojoj meri su takvi potencijalni mutantni sojevi opasni, ali nastavićemo da istražujemo stvar da bismo saznali“, rekao je Bazikin.