В ногу с коронавирусом. Как эволюционируют наши антитела

25 марта 2021, 11:01

Появление «проблемных штаммов» поставило под сомнение наш долгосрочный иммунитет к коронавирусу

Колонка написана в соавторстве с Мэном Ваном, научным сотрудником Кембриджского университета

Появление «проблемных штаммов» поставило под сомнение наш долгосрочный иммунитет к коронавирусу. Защитят ли антитела, вырабатывающиеся после инфицирования или вакцинации против широко распространенной мутации D614G, от будущих вирусных вариантов?

Видео дня

Чтобы ответить на этот вопрос, ученые изучали, как наши антитела реагировали на коронавирус на протяжении времени. Недавно было проведено несколько исследований, в ходе которых сравнивалось различие между антителами, выработанными сразу после коронавирусной инфекции, и антителами, которые могут быть обнаружены через шесть месяцев. Полученные результаты впечатляют и обнадеживают.

Хотя через шесть месяцев в крови обнаруживается меньше антител, выработанных именно против COVID-19, оставшиеся антитела значительно меняются. Исследователи проверили их способность связываться с белками новых штаммов и обнаружили, что 83% «зрелых» антител лучше распознают их. В недавнем препринте (исследовании, которое еще не прошло экспертное рецензирование) рассказывалось о том, что некоторые антитела, присутствующие через шесть месяцев после инфекции, начали распознавать родственные, но совершенно разные вирусы, такие как коронавирус, вызывающий SARS.

Полученные результаты впечатляют и обнадеживают

Как это возможно? Просто потому, что В-клетки, которые производят антитела, эволюционируют после того, как они первый раз себя проявили. Хорошо известно, что вирусы могут мутировать с течением времени, но и наши собственные В-клетки также могут использовать мутации для создания более качественных антител.

Соматическая гипермутация

Ключевое различие между мутацией антител и вирусов заключается в том, что мутации в антителах не являются полностью случайными. В этом процессе непосредственно задействован фермент, который встречается только в В-клетках, известный как AID (индуцированная активацией деаминаза). Этот фермент намеренно вызывает мутации в ДНК, ответственные за создание части антитела, которая может распознать вирус. Этот механизм мутации был открыт ведущими исследователями в лаборатории молекулярной биологии MRC в Кембридже, Великобритания, почти 20 лет назад.

Активность AID приводит к гораздо более высокому уровню мутаций в B-клетках, чем в любой другой клетке тела. Это явление называется «соматическая гипермутация».

Некоторые из мутаций, которые индуцируются в месте связывания антитела, улучшают его связывание с целевым вирусом. Но некоторые мутации не будут иметь никакого эффекта, а другие фактически уменьшат способность антитела прикрепляться к целевому вирусу. Это означает, что должна быть система, в которой будут отбираться В-клетки, производящие лучшие антитела.

В-клетки собираются в маленькие железы, называемые лимфатическими узлами, пока они развиваются. Лимфатические узлы расположены по всему телу и часто увеличиваются, если вы боретесь с инфекцией.

В лимфатических узлах В-клетки, которые могут производить лучшие антитела после соматической гипермутации, получают положительные сигналы, чтобы размножаться быстрее. Другие В-клетки отбраковываются и умирают. Этот процесс «выживания сильнейшего» называется созреванием аффинности; сила или «аффинность», с которой антитела связываются с целью, растет и совершенствуется с течением времени. После этого строгого отбора недавно появившаяся В-клетка теперь будет массово производить улучшенные антитела, что приведет к более эффективному иммунному ответу.

Длительность типичной коронавирусной инфекции составляет от 10 до 14 дней, так что первая волна антител, борющихся с вирусом, не имеет достаточно времени для развития, потому что на созревание аффинности обычно уходят недели. Но исследования в США показали, что небольшие незаразные частички SARS-CoV-2 остаются в организме после избавления от инфекции, поэтому у В-клеток есть постоянное напоминание о том, как выглядит вирус. Это позволяет продолжать эволюцию антител в течение нескольких месяцев после того, как инфекция исчезла.

В целом, эволюция антител означает, что если человек заразится коронавирусом во второй раз, антитела с гораздо более высокой способностью связывания будут ожидать в готовности. Эти выводы имеют важное значение для вакцинации. Эволюция антител начинается после первой вакцинации, чтобы при встрече с вирусом в будущем отреагировать на него значительно улучшенными антителами. Надеюсь, приятно осознавать, что мутирует не только вирус, но и наши антитела идут с ним в ногу.

Перевод НВ

НВ обладает эксклюзивным правом на перевод и публикацию колонок The Conversation. Републикация полной версии текста запрещена.

The Conversation

Оригинал опубликован на The Conversation

Присоединяйтесь к нашему телеграм-каналу Мнения НВ

Присоединяйтесь к нам в соцсетях Facebook, Telegram и Instagram.

Показать ещё новости
Радіо НВ
X