Хотя вакцины против COVID-19 спасли миллионы жизней, их недостаточно для предотвращения прорывных инфекций. Андрей Онуфриенко / Момент через Getty Images

Доступно еще один бустер COVID-19 доступны для уязвимых групп населения в США, многие люди оказываются интересно чем закончится игра.

Ассоциация мРНК вакцины которые в настоящее время используются в США против COVID-19, очень успешно предотвращают госпитализацию и смерть. Недавно Фонд Содружества сообщил что только в США вакцины предотвратили смерть более 2 миллионов человек и госпитализацию более 17 миллионов человек.

Однако вакцины имеют не смог обеспечить длительный защитный иммунитет для предотвращения прорывные инфекции – случаи заражения COVID-19, возникающие у полностью привитых людей.

В связи с этим Центры по контролю и профилактике заболеваний недавно одобрили вторую повторную прививку для лиц в возрасте 50 лет и старше и людей с ослабленным иммунитетом. Другие страны, в том числе Израиль, Великобритания и Южная Корея также утвердили вторую ракету-носитель.

Однако он стал все более ясно что вторая бустерная терапия не обеспечивает длительной защиты от внезапных инфекций. В результате необходимо будет переоснастить существующие вакцины, чтобы увеличить продолжительность защиты, чтобы помочь положить конец пандемии.

Как иммунологи изучение иммунный ответ на инфекции и другие угрозы, мы пытаемся лучше понять иммунитет против COVID-19, индуцированный ревакцинацией.

Активация долговременного иммунитета

Это немного загадка для медицины: почему мРНК-вакцины настолько эффективны в предотвращении тяжелой формы COVID-19, но не так хороши в защите от прорывные инфекции? Понимание этой концепции имеет решающее значение для предотвращения новых инфекций и борьбы с пандемией.

Инфекция COVID-19 уникальна тем, что большинство людей, которые ею заражаются, выздоравливают с легкими или умеренными симптомами, в то время как небольшой процент получает тяжелое заболевание что может привести к госпитализации и смерти.

Понимание того, как наша иммунная система работает при легкой и тяжелой формах COVID-19, также важно для процесса разработки более целенаправленных вакцин.

Когда люди впервые подвергаются воздействию SARS-CoV-2 — вируса, вызывающего COVID-19, — или вакцины против COVID-19, иммунная система активирует два ключевых типа иммунных клеток, называемых В- и Т-клетки. В-клетки продуцируют Y-образные белковые молекулы, называемые антителами. Антитела связываются с выступающим шиповидным белком на поверхности вируса. Это блокирует проникновение вируса в клетку и, в конечном счете, не позволяет ему вызвать инфекцию.

Однако, если вырабатывается недостаточно антител, вирус может ускользнуть и заразить клетки-хозяева. Когда это происходит, иммунная система активирует то, что известно как киллерные клетки. Эти клетки могут распознавать зараженные вирусом клетки сразу после заражения и уничтожать их, тем самым предотвращая репликацию вируса и вызывая широкое распространение инфекции.

Таким образом, есть все больше доказательств что антитела могут помочь предотвратить внезапные инфекции, в то время как Т-клетки-киллеры обеспечивают защиту от тяжелой формы заболевания.

Почему бустерные выстрелы?

В-клетки и Т-клетки уникальны тем, что после того, как они вызывают начальный иммунный ответ, они получают превращаются в ячейки памяти. В отличие от антител клетки памяти могут оставаться в организме человека в течение нескольких десятилетий и могут быстро реагировать, когда сталкиваются с одним и тем же инфекционным агентом. Именно из-за таких клеток памяти создаются некоторые вакцины против таких болезней, как оспа. обеспечить защиту на десятилетия.

Но с некоторыми вакцинами, такими как гепатит, необходимо давать несколько доз вакцины для усиления иммунного ответа. Это связано с тем, что первой или второй дозы недостаточно для индукции сильных антител или поддержания ответа В- и Т-клеток памяти.

Это повышение или усиление иммунного ответа, помогает увеличить количество В-клеток и Т-клеток, которые могут реагировать на инфекционный агент. Повышение также вызывает реакцию памяти, тем самым обеспечивая длительный иммунитет от повторного заражения.

Объяснение активации Т-клеток.

Бустеры вакцины против COVID

В то время как третья доза — или первая бустерная — вакцины против COVID-19 была высокоэффективный в предотвращении тяжелой формы COVID-19 защита от инфекции длился менее четырех-шести месяцев.

Снижение защиты даже после третьей дозы привело к CDC одобрить четвертый выстрел вакцины против COVID-19, так называемой второй бустерной дозы, для людей с ослабленным иммунитетом и лиц в возрасте 50 лет и старше.

Тем не менее, недавний предварительное исследование из Израиля которая еще не прошла экспертную оценку, показала, что вторая бустерная иммунизация не усиливала иммунный ответ, а просто восстанавливала ослабевающий иммунный ответ, наблюдаемый во время третьей дозы. Кроме того, вторая бустерная доза обеспечивала небольшую дополнительную защиту от COVID-19 по сравнению с первоначальными тремя дозами.

Таким образом, в то время как вторая бустерная терапия, безусловно, дает небольшую пользу наиболее уязвимым людям, продлевая иммунную защиту на несколько месяцев, значительная путаница над тем, что доступность четвертого выстрела означает для населения в целом.

Частая стимуляция и иммунное истощение

Помимо неспособности современных вакцин против COVID-19 обеспечить длительный иммунитет, некоторые исследователи считают, что частое или постоянное воздействие чужеродных молекул, обнаруженных в инфекционном агенте, может вызвать иммунное «истощение».

Такое явление широко сообщалось о ВИЧ-инфекции и раке. В этих случаях, поскольку Т-клетки все время «видят» чужеродные молекулы, они могут изнашиваться и не в состоянии избавить организм от рака или ВИЧ.

Имеющиеся данные также свидетельствуют о том, что в тяжелых случаях COVID-19 киллерные Т-клетки могут проявлять иммунное истощение и, следовательно, неспособность вызвать сильный иммунный ответ. Вопрос о том, могут ли повторные бустеры вакцины против COVID-19 вызывать аналогичное истощение Т-клеток, требует дальнейшего изучения.

Роль адъювантов в повышении вакциноиндуцированного иммунитета

Другая причина, по которой мРНК-вакцины не индуцируют устойчивый ответ антител и памяти, может быть связана с ингредиенты, называемые адъювантами. Традиционные вакцины, такие как вакцины от дифтерии и столбняка. использовать адъюванты для усиления иммунного ответа. Это соединения, активирующие врожденный иммунитет который состоит из клеток, известных как макрофаги. Это специализированные клетки, которые помогают Т-клеткам и В-клеткам, в конечном итоге вызывая более сильный ответ антител.

Поскольку вакцины на основе мРНК представляют собой относительно новый класс вакцин, они не включают традиционные адъюванты. Текущие мРНК-вакцины, используемые в США, полагаются на маленькие шарики жира, называемые липидными наночастицами, для доставки мРНК. Эти липидные молекулы могут действовать как адъюванты, но как именно эти молекулы влияют на долгосрочный иммунный ответ, еще предстоит выяснить. И еще предстоит выяснить, связана ли неспособность нынешних вакцин против COVID-19 вызвать сильный ответ долгоживущих антител с адъювантами в существующих составах.

В то время как существующие вакцины очень эффективны для предотвращения тяжелых заболеваний, на следующем этапе разработки вакцин необходимо будет сосредоточиться на том, как вызвать долгоживущий ответ антител, который будет длиться не менее года, что делает вероятным, что вакцины против COVID-19 будут стать ежегодным выстрелом.

Об авторах

Пракаш Нагаркатти, профессор кафедры патологии, микробиологии и иммунологии, Университет Южной Каролины и Митци Нагаркатти, профессор кафедры патологии, микробиологии и иммунологии, Университет Южной Каролины

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Похожие книги:

Тело ведет счет: мозг, разум и тело в исцелении травмы

Бессель ван дер Колк

Эта книга исследует связи между травмой и физическим и психическим здоровьем, предлагая идеи и стратегии для исцеления и восстановления.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Дыхание: новая наука об утерянном искусстве

Джеймс Нестор

Эта книга исследует науку и практику дыхания, предлагая идеи и методы для улучшения физического и психического здоровья.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Парадокс растений: скрытые опасности «здоровой» пищи, вызывающие болезни и увеличение веса

Стивен Р. Гандри

Эта книга исследует связи между диетой, здоровьем и болезнями, предлагая идеи и стратегии для улучшения общего состояния здоровья и хорошего самочувствия.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Код иммунитета: новая парадигма настоящего здоровья и радикального омоложения

Джоэл Грин

Эта книга предлагает новый взгляд на здоровье и иммунитет, опираясь на принципы эпигенетики и предлагая идеи и стратегии для оптимизации здоровья и старения.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Полное руководство по голоданию: исцелите свое тело с помощью прерывистого, чередующегося и длительного голодания

д-р Джейсон Фанг и Джимми Мур

Эта книга исследует науку и практику голодания, предлагая идеи и стратегии для улучшения общего состояния здоровья и хорошего самочувствия.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа