Иммунитет к вакцине COVID ослабевает - какое это имеет значение?

По мере того, как разгораются споры о прививках, то, что известно о продолжительности иммунитета на основе вакцин, все еще развивается.

У тех, кто вакцинирован против COVID-19, уровни антител в конечном итоге снижаются, но это еще не все. Предоставлено: Катерина Кон / Библиотека научных фотографий.

Шесть месяцев назад Майлз Давенпорт и его коллеги сделали смелое предсказание. На основе опубликованных результатов испытаний вакцин и других источников данных они подсчитали, что люди, иммунизированные против COVID-19, теряют примерно половину своих защитных антител каждые 108 дней или около того. В результате вакцины, которые изначально предлагали, скажем, 90% защиту от легких случаев заболевания, могут быть эффективны только на 70% через 6 или 7 месяцев 1.

«В то время это казалось немного нестабильным», - говорит Давенпорт, компьютерный иммунолог из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее, Австралия. Но в целом прогнозы его группы сбылись.

Иммунологические исследования документально подтвердили устойчивое снижение уровня антител среди вакцинированных лиц 2. Долгосрочное наблюдение за участниками испытаний вакцины выявило растущий риск прорывной инфекции 3. А медицинские записи из таких стран, как Израиль , Великобритания и другие, показывают, что вакцины COVID-19 теряют свою силу, по крайней мере, когда дело доходит до сдерживания инфекционных заболеваний.

Это также без учета угрозы Delta - и ясно, что индуцированные вакциной антитела хуже справляются с распознаванием вариантов SARS-CoV-2 по сравнению с наследственным штаммом вируса 4. Однако остается неясным, в какой степени меры защиты иммунной системы, которые защищают вакцинированных людей от тяжелых заболеваний, госпитализации и смерти, также могут ослабнуть. «Это, - говорит Давенпорт, - сейчас вопрос на миллион долларов».

По мере того, какдискуссии по поводу бустерных программ накаляются - ведущие мировые органы здравоохранения публично выступают против этой идеи на этой неделе, официальные лица Великобритании одобряют бустеры для лиц старше 50 лет, а советники регулирующих органов США встречаются 17 сентября для обсуждения этого вопроса - природа подводит итоги данных, используемых для обсуждения.

Как держится иммунитет, вызванный вакциной?

«Ситуация идет на убыль», - говорит Николь Дориа-Роуз, иммунолог из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний США в Бетесде, штат Мэриленд. Но не все дела идут одинаково.

«Нейтрализующие» антитела, которые могут перехватывать вирусы до того, как они проникнут в клетки, могут не обладать большой выносливостью. Уровни этих молекул обычно резко повышаются после вакцинации, а затем быстро снижаются через несколько месяцев. «Вот как работают вакцины», - говорит Дориа-Роуз.

Но клеточные иммунные реакции продолжаются дольше, и, как объясняет Дженнифер Гоммерман, иммунолог из Университета Торонто в Канаде: «Клеточный иммунитет - это то, что защитит вас от болезней». В-клетки памяти, которые могут быстро выделять больше антител в случае повторного контакта с вирусом, как правило, остаются поблизости, как и Т-клетки, которые могут атаковать уже инфицированные клетки. Оба обеспечивают дополнительную защиту, если SARS-CoV-2 проскользнет мимо первой линии защиты тела.

В одном из немногих долгосрочных исследований, в которых рассматривались эти три составляющих иммунной системы одновременно - антитела, В-клетки и Т-клетки - исследователи обнаружили, что вакцинация стимулирует стойкий клеточный иммунитет 5. Число В-клеток памяти продолжало расти в течение как минимум шести месяцев и со временем научилось лучше бороться с вирусом. Количество Т-клеток оставалось относительно стабильным, лишь незначительно снижаясь в течение периода исследования.

«Итак, у вас есть запас», - говорит Джон Уэрри, иммунолог из Медицинской школы Перельмана Университета Пенсильвании в Филадельфии, который руководил исследованием. «Циркуляция антител может снижаться, но ваша иммунная система может снова начать действовать».

Как на самом деле может стать сильнее иммунная память?

Исследование иммунолога Али Эллебеди из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе, штат Миссури, помогает объяснить силу реакции B-клеток памяти. Его группа взяла образцы из лимфоузлов вакцинированных лиц и обнаружили крошечные B-клеточные завершающие школы - называемые зародышевые центры - которые были штамповать все более сильные иммунные клетки, как время шло 6.

В-клетки в этих структурах случайным образом мутируют свои гены для создания целых новых наборов антител. Те клетки, которые производят лучший репертуар антител, в конечном итоге побеждают в результате эволюционного процесса, который увеличивает способность иммунной системы бороться с Delta и другими вызывающими озабоченность вариантами SARS-CoV-2.

Элбеди и его коллеги первоначально описали сохранение этих зародышевых центров в течение 15 недель после иммунизации с помощью укола на основе РНК - дольше, чем кто-либо когда-либо видел раньше с вакцинами от других заболеваний, изготовленными по более старым технологиям. Теперь у исследователей есть неопубликованные данные о зародышевых центрах на срок до шести месяцев. «Сборы еще продолжаются», - говорит Эллебеди. «Это потрясающе».

Должна ли эта иммунная память обеспечивать надежную защиту от тяжелых заболеваний?

По большей части так и должно быть. Но, говорит Теодора Хатциоанну, вирусолог из Университета Рокфеллера в Нью-Йорке, «если защита от болезней на любом уровне зависит от циркулирующих нейтрализующих антител» - а количество этих молекул явно сокращается, - «тогда да, чем дольше вы живете. От естественного заражения или от вакцинации, тем хуже вам будет ».

Реальные данные из записей диагностических тестов и больничных баз данных предполагают, что это может быть так. В Израиле, например, у пожилых людей, которым сделали прививки в начале года, риск тяжелого заболевания во время июльской вспышки был почти вдвое выше, чем у аналогичных людей, которые были вакцинированы совсем недавно 7. Как сообщили на этой неделе исследователи, у пожилых людей, получивших третью дозу вакцины, меньше шансов заразиться и у них гораздо меньше шансов заболеть тяжелым заболеванием, чем у тех, кто не получил ревакцинацию 8.

В Израиле уже начались программы вакцинации третьей дозой COVID-19, и начинают поступать данные об их эффективности. Фото: Коби Вольф / Bloomberg через Getty

Для Эрана Сегала, вычислительного биолога из Научного института Вейцмана в Реховоте, Израиль, который консультирует правительство Израиля по вопросам COVID-19, последствия очевидны. «Есть убедительные доказательства того, что третья доза значительно увеличивает защиту».

Но, как указывает биостатист из Пенсильванского университета Джеффри Моррис, к выводам, сделанным на основе наблюдательных исследований такого рода, следует относиться критически. Люди, занимающиеся повседневной жизнью, не участвуют в клинических испытаниях. Они не рандомизированы для учета поведенческих и демографических различий. И хотя статистическое моделирование может помочь исправить некоторые из этих переменных, невозможно учесть все потенциальные мешающие факторы.

«Суть в том, - говорит Моррис, - что нам нужно тщательное моделирование и действительно подробные данные, чтобы разложить все эти вещи».

А что насчет других стран, кроме Израиля?

Предварительные данные из Великобритании и Катара, казалось бы, подтверждают опыт Израиля. На этой неделеисследователи Public Health England опубликовали предпечатную версию вакцины, в которой подробно описывается скромное, но заметное снижение эффективности вакцины против госпитализации и смерти. Это произошло примерно через 20 недель после инокуляции реципиентам как мРНК-вакцины от Pfizer-BioNTech, так и вирусной векторной вакцины от AstraZeneca, хотя эффект был наиболее выражен для пожилых людей и людей с сопутствующими заболеваниями. Среди пожилых людей также были некоторые признаки того, что интервал между двумя начальными дозами вакцины способствовал более устойчивому защитному иммунитету.

Тем временем в Катаре Лейт Абу-Раддад и его коллеги описали в прошлом месяце, как вакцина от Pfizer-BioNTech обеспечивала неизменно высокую защиту от критических заболеваний в течение шести месяцев после иммунизации. Как и ожидалось, эффективность вакцины против легких или бессимптомных инфекций постепенно снижалась. Но в то время, когда он разместил препринт онлайн, 27 августа 9, Аба-Raddad, эпидемиолог инфекционно-болезни в Weill Cornell медицины в Катаре в Дохе, не был уверен, о необходимости повторной прививки.

Затем, по его словам, он увидел данные за семь месяцев после иммунизации. Хотя результаты предварительные, способность вакцины предотвращать госпитализацию и смерть, похоже, снижается. «Теперь данные заставили изменить мышление», - говорит Абу-Раддад. (В сравнительном исследовании, проведенном в США, пока представлены данные только об ослаблении защиты от инфекций, а не о тяжелых заболеваниях) 10.

Тем не менее, в глобальном масштабе пока нет никаких признаков того, что показатели тяжелых заболеваний среди вакцинированных возрастают каким-либо заметным образом. «Вакцины действительно предназначены для предотвращения болезней», - говорит Джули МакЭлрат, специалист по инфекционным заболеваниям из Онкологического исследовательского центра Фреда Хатчинсона в Сиэтле, штат Вашингтон. «Это все еще держится».

Даже если большинство вакцинированных людей не болеют по-настоящему, есть ли другие преимущества у бустеров?

Снижение показателей инфицирования должно помочь разорвать цикл передачи вируса, что в конечном итоге приведет к меньшему количеству случаев тяжелой формы COVID-19 и смерти. И, по словам Федора Кондрашова, эволюционного генетика из Института науки и технологий Австрии в Клостернойбурге, это также должно помочь сдержать появление вакцин-устойчивых вариантов.

«То, что хорошо с эпидемиологической точки зрения, - говорит он, - также хорошо с эволюционной точки зрения».

Как показала работа Кондрашова по моделированию, устойчивые вирусы с наибольшей вероятностью появятся, когда передача не контролируется 11. Вакцинация большего числа людей - единственный наиболее эффективный способ снизить уровень передачи инфекции, но любое повышение эффективности вакцины также может помочь.

По словам Эндрю Рида, изучающего эволюцию инфекционных заболеваний в Университете штата Пенсильвания в Юниверсити-парке, до сих пор ни одна человеческая вакцина не была полностью подорвана устойчивостью, как у многих противоинфекционных препаратов. «Это подорвало их преимущества», - говорит он, но это можно исправить, изменив дизайн вакцины.

Это не значит, что этого не произойдет с вакцинами от COVID-19. «Мы здесь на новой территории», - говорит Рид. Вариант Delta удивил мир. Эволюция - и наши иммунологические реакции - могут преподнести больше сюрпризов.

Но любое обсуждение необходимости бустеров нельзя вести на пустом месте. Помимо соображений иммунной кинетики среди иммунизированных, существуют также вопросы справедливости вакцины и ее доступности для учета. И пока вакцинированные люди не ходят в больницы и морги, то к Катрине Литгоу, эволюционному эпидемиологу из Университета г. Оксфорд, Великобритания, теоретические аргументы в пользу устойчивости к вакцинам вторичны. «На мой взгляд, - говорит она, - помимо людей, которые особенно уязвимы, усилия должны быть направлены на вакцинацию людей во всем мире».

источник: