Antilichamen en T-cellen beschermen tegen SARS-CoV-2

De studie onderzocht welke niveaus van immuunsysteemcomponenten zoals antilichamen (hier afgebeeld) nodig zijn om te beschermen tegen SARS-CoV-2 (midden), het virus dat COVID-19 veroorzaakt.Dr_Microbe / iStock / Getty Images Plus

Het tij in de wereldwijde strijd tegen COVID-19, de ziekte die wordt veroorzaakt door het SARS-CoV-2-virus, begint misschien binnenkort te keren. Vorige maand hebben drie farmaceutische bedrijven veelbelovende resultaten van proeven met vaccins bekendgemaakt. Landen over de hele wereld staan nu op het punt om de grootste massale vaccinatiecampagnes sinds de jaren 1950 te beginnen.

Maar er blijven nog enkele vragen over welke soorten en hoeveelheden bestanddelen van het immuunsysteem nodig zijn om immuniteit op lange termijn tegen SARS-CoV-2 te produceren. Deze informatie zou waardevol zijn voor zowel het bijhouden van de effectiviteit van vaccins als het ontwerpen van nieuwe vaccins in de toekomst.

Onderzoekers onder leiding van Dr. Dan Barouch van Beth Israel Deaconess Medical Center gebruikten apen, rhesusapen genaamd, om te kijken naar niveaus van antilichamen en immuuncellen die nodig zijn om herinfectie met het virus te voorkomen.

De studie werd gedeeltelijk gefinancierd door NIH’s National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), Office of the Director (OD), en National Cancer Institute (NCI). Resultaten werden gepubliceerd op 4 december 2020, in Nature.

Het onderzoeksteam verzamelde eerst antilichamen van resusapen die waren blootgesteld aan SARS-CoV-2 en waren hersteld. Wanneer deze antilichamen werden ingespoten bij niet-blootgestelde apen, waren de apen beschermd tegen latere blootstelling aan het virus. De mate van bescherming kwam overeen met de hoeveelheid antilichamen die werden toegediend. Alle drie de apen die de hoogste dosis kregen, hadden na blootstelling geen aantoonbaar virus in neus of longen.

Daarentegen was slechts een van de drie apen die een gemiddelde dosis antilichamen kregen, volledig beschermd. Alle drie de apen die de laagste dosis kregen, raakten besmet, hoewel de duur van de infectie korter was dan bij apen die geen antilichamen kregen toegediend. Verdere modelexperimenten schatten het minimumniveau van antilichamen dat in het bloed nodig is om bescherming te bieden tegen het virus.

Het team testte de antilichamen ook bij apen die al door het virus waren geïnfecteerd. Net als bij de experimenten waarbij de antilichamen werden gebruikt om infectie te voorkomen, bleek de hoogste dosis het meest effectief te zijn in het verminderen van de niveaus van het virus.

Mensen die besmet zijn met SARS-CoV-2 kunnen gewoonlijk geen niveaus van effectieve antilichamen produceren zoals die werden gebruikt bij de apen die de hoogste dosis kregen. Daarom zouden in het lab geproduceerde antilichamen – monoklonale antilichamen – een betere strategie kunnen zijn dan herstellend plasma voor de behandeling van mensen, zo suggereren de resultaten.

Ten slotte testten de onderzoekers of immuuncellen, T-cellen genaamd, een rol spelen in de langdurige immuniteit tegen het virus. Zij gebruikten een geneesmiddel om T-cellen uit te putten bij vijf apen die waren hersteld van SARS-CoV-2, en stelden hen vervolgens opnieuw bloot aan het virus. Bij alle apen was er bewijs van herinfectie in de neus, en bij één aap zat het virus in de longen. Daarentegen weerden apen met actieve T-cellen de herinfectie met succes af.

Antilichamen die aanvankelijk door het lichaam werden aangemaakt na infectie, waren in deze periode gaan dalen. Deze bevinding suggereert dat T-cellen nodig zijn voor langdurige bescherming tegen het virus.

“Antilichamen alleen kunnen bescherming bieden, ook bij relatief lage niveaus, maar T-cellen zijn ook nuttig als het niveau van antilichamen onvoldoende is,” zegt Barouch. “Dergelijke kennis zal belangrijk zijn bij de ontwikkeling van de volgende generatie vaccins, op antilichamen gebaseerde therapeutica, en volksgezondheidsstrategieën voor COVID-19.”

door Sharon Reynolds