Sposobnost T ćelija da u potpunosti spreče akutne virusne infekcije otvara nove puteve za razvoj vakcine

Sposobnost T ćelija da u potpunosti spreče akutne virusne infekcije otvara nove puteve za razvoj vakcine

Naučnici sa Medicinskog fakulteta Duke-NUS i Opšte bolnice u Singapuru otkrili su da T ćelije — bela krvna zrnca koja mogu da unište štetne patogene — mogu u potpunosti da spreče virusnu infekciju, u meri za koju se ranije smatralo da je moguće samo zbog neutralizujućih antitela.

Njihovi nalazi, po prvi put eksperimentalno prikazani u studijama na ljudima, preoblikuju naše razumevanje kako naš imuni sistem funkcioniše, utirući put za dizajn efikasnijih vakcina.

Tradicionalno, naučnici smatraju da je neutralizacija antitela (proteini koji sprečavaju viruse da uđu u ćelije) krajnji oblik zaštite od virusnih bolesti. Ova antitela se vezuju za viruse kako bi ih sprečila da inficiraju ćelije, tako da klinička i laboratorijska ispitivanja ne bi pronašla tragove infekcije.

Takav nivo zaštite se naziva sterilizujući imunitet. Ali ovi najnoviji nalazi, objavljeni u Nature Microbiologi, dovode u pitanje ovo gledište, pokazujući da su T ćelije takođe sposobne da kontrolišu virusnu infekciju u potpunosti u meri koja se ne može pratiti, čak i bez ikakvih neutralizujućih antitela.

U studiji koja je uključivala 33 zdrava odrasla dobrovoljca starosti od 21 do 45 godina, naučnici su primenili pristup unakrsnoj vakcinaciji davanjem žive atenuirane vakcine protiv žute groznice, nakon čega je usledio izazov 28 dana kasnije, sa oslabljenim virusom japanskog encefalitisa, i obrnuto.

Žuta groznica i japanski encefalitis su genetski povezani virusi. Oslabljeni sojevi nisu bili sposobni da izazovu bolest kod dobrovoljaca, ali su bili dovoljni da dovedu do blagih simptoma i merljivih nivoa virusa u krvi, kao i imunološkog odgovora neophodnog za zaštitu.

Studija je sprovedena u Jedinici za istraživačku medicinu SingHealth u Singapuru od 30. marta do 31. oktobra 2023.

Kako je japanska vakcina protiv encefalitisa napravljena koristeći okosnicu vakcine protiv žute groznice, inokulacija sa bilo kojom od vakcina stvara T ćelije koje su efikasne protiv oba virusa, ali stimulišu proizvodnju neutralizujućih antitela koja su neefikasna protiv virusa koji se koristi u ljudskom izazovu. studija. Ovo je omogućilo naučnicima da procene koliko dobro T-ćelije, nezavisno od neutralizujućih antitela, mogu da kontrolišu infekciju.

Rezultati su pokazali da T ćelije iz vakcinacije protiv žute groznice kontrolišu infekciju izazvanu virusom vakcine protiv japanskog encefalitisa, smanjujući i virusno opterećenje i proizvedena antitela. Štaviše, kada su prisutne u dovoljno visokim nivoima nakon vakcinacije, T ćelije su kontrolisale izazovnu infekciju do nivoa koji se ne može detektovati kod 15% učesnika studije, do te mere da se nakon infekcije nisu formirala nova antitela.

Profesor Ooi Eng Eong, iz Duke-NUS-ovog programa za nove zarazne bolesti i vodeći autor studije, rekao je: „Otkrili smo da T ćelije mogu poslužiti kao prva linija odbrane, a ne samo kao element podrške u našoj zaštiti od akutnih virusnih bolesti.

„Ovi nalazi dovode u pitanje trenutnu paradigmu da su antitela apsolutno vitalna za zaštitu od akutne virusne infekcije. Samo merenje antitela bez razmatranja T ćelija moglo bi potceniti imunitet stada—kada je dovoljan broj pojedinaca u populaciji već zaštićen od specifičnih virusa bilo putem vakcinacije ili prethodnih infekcije – što je jedno od razmatranja u razvoju politike o doziranju i učestalosti vakcine.“

Istorijski gledano, razvoj vakcine je davao prioritet stvaranju povišenih nivoa antitela. Ovaj pristup može ne samo da ograniči efikasnost vakcina, već bi mogao i da ometa našu sposobnost da se borimo protiv varijanti koje izbegavaju antitela, ali ne i T ćelije.

Docent Shirin Kalimuddin je viši konsultant na Odeljenju za infektivne bolesti u Opštoj bolnici u Singapuru i član fakulteta u Programu za nove zarazne bolesti na Duke-NUS-u. Prvi autor studije je rekao: „Moramo ponovo razmisliti o tome kako dizajniramo i razvijamo vakcine. Vakcine koje stvaraju visoke nivoe antitela ne moraju nužno da generišu visoke nivoe T ćelija.

„Razvoj vakcina mora da obuhvati virusne komponente koje T ćelije prepoznaju i na koje reaguju. Zaista, naši nalazi mogu objasniti zašto neke vakcine nude bolju zaštitu od virusa kada su u stanju da pokrenu širi odgovor T ćelija.“

Profesor Patrick Tan, viši prodekan za istraživanje u Duke-NUS-u, dodao je: „Nalazi studije podstiču nas da integrišemo i odgovore antitela i T-ćelija kako bismo stvorili efikasnije i sveobuhvatnije vakcine.

„Razumevanjem jedinstvene uloge T ćelija, posebno kod virusa kao što su žuta groznica, denga i zika, koji su svi iz iste porodice i mogu predstavljati pretnju po javno zdravlje u Singapuru zbog prenošenja komaraca Aedes, možemo razviti vakcine koje ciljaju širi spektar virusnih sojeva i mutacija za kontrolu takvih bolesti koje se ne leče.“

Zatim, naučnici imaju za cilj da prouče zašto određeni pojedinci razvijaju veći odgovor T-ćelija na vakcinaciju od drugih.