At a Glance
- Apinat, joilla oli korkeimmat vasta-ainepitoisuudet COVID-19:n aiheuttavaa virusta SARS-CoV-2:ta vastaan, olivat parhaimmalla tavalla suojattuja uusintatartunnalta.
- T-soluiksi kutsutut immuunisolut auttoivat myös estämään uudelleen tartunnan, ja ne voivat olla erityisen tärkeitä, jos vasta-ainepitoisuudet ovat alhaiset tai laskevat ajan myötä.
Virtaussuunta globaalissa kamppailussa COVID-19:tä vastaan, eli tautia vastaan, joka aiheutuu SARS-CoV-2 -viruksen aiheuttamasta COVID-19:stä, voi pian alkaa kääntyä. Viime kuussa kolme lääkeyhtiötä ilmoitti lupaavista tuloksista rokotekokeista. Maat eri puolilla maailmaa ovat nyt valmiita aloittamaan suurimmat joukkorokotuskampanjat sitten 1950-luvun.
Joitakin kysymyksiä on kuitenkin vielä jäljellä siitä, minkä tyyppisiä ja määriä immuunijärjestelmän komponentteja tarvitaan pitkäaikaisen immuniteetin tuottamiseksi SARS-CoV-2:ta vastaan. Nämä tiedot olisivat arvokkaita sekä rokotteiden tehokkuuden seurannassa että uusien rokotteiden suunnittelussa tulevaisuudessa.
Tohtori Dan Barouchin (Beth Israel Deaconess Medical Center) johtamat tutkijat käyttivät rhesusmakakkeiksi kutsuttuja apinoita tarkastellakseen vasta-aineiden ja immuunisolujen tasoja, joita tarvitaan estämään viruksen uudelleen tarttuminen.
Tutkimusta rahoittivat osittain NIH:n kansallinen allergia- ja tartuntatauti-instituutti (National Institute of Allergy and Infectious Diseases, NIAID), johtajan toimisto (Office of the Director, OD) ja kansallinen syöpäinstituutti (National Cancer Institute, NCI). Tulokset julkaistiin 4. joulukuuta 2020 Nature-lehdessä.
Tutkimusryhmä keräsi ensin vasta-aineita rhesusapinoilta, jotka olivat altistuneet SARS-CoV-2:lle ja toipuneet. Kun näitä vasta-aineita ruiskutettiin altistumattomiin apinoihin, apinat olivat suojassa myöhemmältä altistumiselta virukselle. Suojan taso vastasi saatujen vasta-aineiden määrää. Kaikilla kolmella apinalla, jotka saivat suurimman annoksen, ei ollut havaittavissa virusta nenässä tai keuhkoissa altistumisen jälkeen.
Sen sijaan vain yksi kolmesta apinasta, jotka saivat keskisuuren annoksen vasta-aineita, oli täysin suojattu. Kaikki kolme apinaa, jotka saivat pienimmän annoksen, saivat tartunnan, joskin tartunnan kesto oli lyhyempi kuin apinoilla, jotka eivät saaneet vasta-aineita. Lisämallinnuskokeissa arvioitiin vasta-aineiden vähimmäismäärä, joka tarvitaan veressä antamaan suoja virusta vastaan.
Ryhmä testasi vasta-aineita myös apinoilla, jotka olivat jo saaneet virustartunnan. Kuten kokeissa, joissa vasta-aineita käytettiin tartunnan estämiseen, suurin annos osoittautui tehokkaimmaksi vähentämään viruksen määrää.
SARS-CoV-2-tartunnan saaneet ihmiset eivät yleensä pysty tuottamaan sellaisia tehokkaita vasta-aineita, joita käytettiin suurimman annoksen saaneissa apinoissa. Siksi laboratoriossa valmistetut vasta-aineet – niin sanotut monoklonaaliset vasta-aineet – voivat tulosten mukaan olla parempi strategia kuin toipilasplasma ihmisten hoidossa.
Tutkijat testasivat lopuksi, onko T-soluiksi kutsutuilla immuunisoluilla merkitystä pitkäaikaisessa immuniteetissa virusta vastaan. He käyttivät lääkettä T-solujen poistamiseksi viidestä apinasta, jotka olivat toipuneet SARS-CoV-2:sta, ja altistivat ne sitten uudelleen virukselle. Kaikilla oli merkkejä uusintatartunnasta nenässä, ja yhdellä oli virus keuhkoissa. Sitä vastoin apinat, joilla oli aktiivisia T-soluja, torjuivat uusintatartunnan menestyksekkäästi.
Kehon alun perin tartunnan jälkeen tuottamat vasta-aineet olivat alkaneet vähentyä tänä aikana. Tämä havainto viittaa siihen, että T-soluja tarvitaan pitkäaikaiseen suojautumiseen virukselta.
”Pelkät vasta-aineet voivat suojata, myös suhteellisen alhaisilla tasoilla, mutta myös T-solut auttavat, jos vasta-ainepitoisuudet ovat riittämättömät”, Barouch sanoo. ”Tällainen tieto on tärkeää kehitettäessä seuraavan sukupolven rokotteita, vasta-ainepohjaisia terapioita ja kansanterveysstrategioita COVID-19:tä vastaan.”
– Sharon Reynolds