С самого начала пандемии ученые вели наблюдение за тем, как антитела реагируют на коронавирус по прошествии времени. Было крайне важно понять, насколько длительным и устойчивым оказывается иммунитет к Covid-19 и насколько вероятны и опасны повторные заражения — это ключевые факторы, которые нужно учитывать при подготовке, введении и отмене ограничительных мер и в кампаниях вакцинации.
В нескольких недавних исследованиях ученые сравнивали антивирусную эффективность антител, вырабатываемых сразу после заражения, и антител, обнаруженных в организме через шесть месяцев после инфекции. Результаты оказались обнадеживающими, сообщают исследователи Кембриджского университета Сара Кэдди и Менг Вонг.
«Хотя через шесть месяцев после заражения в крови, как правило, обнаруживается существенно меньше специфических к коронавирусу антител, оставшиеся претерпевают значительные изменения», — отмечают ученые в статье, опубликованной на портале The Conversation.
Самонастраивающаяся система
Исследователи проверили способность антител связываться с новыми вариантами коронавируса (нейтрализуя таким образом патоген) и обнаружили, что 83% «зрелых» антител, присутствующих в крови через несколько месяцев после заражения, лучше распознают разные варианты SARS-CoV-2, в сравнении с антителами «быстрого реагирования», которые отражают первую атаку вируса.
В недавно опубликованном исследовании (.pdf), которому еще предстоит пройти экспертную оценку, сообщается, что «расширение разнообразия антител вследствие длительного или многократного воздействия антигена (фрагмент коронавируса, вызывающий выработку антител в организме — Rus.Lsm.lv) может улучшить защиту от разных вариантов SARS-CoV-2, и, возможно, от других коронавирусов, потенциально способных вызывать пандемии».
То есть, утверждают ученые, чем дольше или чаще иммунная система человека подвергается воздействию коронавируса, тем лучше она обучается справляться с ним и его вариантами.
Это становится возможным потому, что так называемые В-клетки — лимфоциты крови, вырабатывающие антитела — после первой активации при вторжении патогена в организм начинают эволюционировать. Хорошо известно, что
вирусы могут со временем мутировать, но и наши собственные В-клетки точно так же могут изменяться для выработки еще более эффективных антител,
отмечают британские исследователи.
Как организм отбирает нужные ему антитела
Ключевое различие между мутациями антител и вирусов заключается в том, что мутации в антителах не являются полностью случайными — их вызывает фермент AID, который обнаруживается только в В-клетках. Фермент запускает мутации в ДНК, ответственной за создание участка антитела, который способен распознавать вирус. Это приводит к гораздо более высокому уровню мутаций в B-клетках, чем в любых других клетках организма, поясняют исследователи.
Механизм мутации антител, который увеличивает их разнообразие и, соответственно, эффективность против мутирующих вирусов, был открыт британскими учеными в лаборатории молекулярной биологии в Кембридже еще в 2002 году.
Однако не все мутации хороши и полезны. Некоторые из них улучшают способность антитела нейтрализовать патоген, другие не имеют никакого эффекта, а третьи могут даже уменьшить способность антитела связываться с вирусом. Поэтому должна быть какая-то система отбора В-клеток, производящих самые сильные антитела, объясняют ученые.
Процесс развития В-клеток происходит в лимфатических узлах. Там В-клетки, вырабатывающие более сильные антитела, получают положительные сигналы, заставляющие их воспроизводиться быстрее и вытеснять менее полезные для организма В-клетки. После такого отбора новые В-клетки будут производить антитела, способные дать более мощный иммунный ответ патогену.
Оставь кусочек вируса на память
Типичная инфекция Covid-19 продолжается 10-14 дней. Первая порция антител, выработанных организмом для отражения патогена, не успевает значительно эволюционировать, поскольку вышеупомянутый отбор обычно занимает несколько недель, отмечают ученые.
Как показали проведенные в США исследования, небольшие и уже не способные вызвать инфекцию частицы SARS-CoV-2 остаются в организме после выздоровления, причем достаточно долго. Эти фрагменты постоянно напоминают В-клеткам о том, как «выглядит» вирус, благодаря чему эволюция антител продолжается в течение нескольких месяцев после первоначального заражения.
В целом эволюция антител означает, что, если человек заразится коронавирусом повторно, в его организме патоген будут встречать антитела с повышенной «боеспособностью».
Это крайне важно для кампаний вакцинации. Эволюция антител начнется после первой дозы препарата, и при последующих встречах с вирусом организм будет лучше подготовлен к борьбе, в том числе и с разными вариантами вируса. Приятно осознавать, что мутирует не только коронавирус, но и наши собственные антитела стараются не отставать, повышая нашу сопротивляемость Covid-19, заключают исследователи.
