FG Trade / E + / Getty Images
Trenutno su mnogi ljudi zainteresirani za antitijela - proteine koje imunološki sustav stvara kao odgovor na infekciju ili cijepljenje. Odgovor antitijela jedan je od ključnih znakova da je osoba prethodno bila zaražena (ili cijepljena) zbog bolesti poput COVID-19. A ponekad, ali ne uvijek, antitijela su signal da je pojedinac zaštićen od buduće infekcije.
Što su antitijela?
Protutijela su proteini prisutni na površini važnih stanica vašeg imunološkog sustava koje se nazivaju B stanice. B stanice također oslobađaju antitijela, dijelom uz pomoć druge vrste imunih stanica, T stanica.
Uloga u porazu početnih infekcija
Protutijela igraju ključnu ulogu u uništavanju određenih vrsta infekcija. Putem različitih mehanizama, u koordinaciji s drugim dijelovima vašeg imunološkog sustava, neka antitijela mogu inaktivirati i pomoći u uklanjanju patogena. Mislimo da to uključuje virus koji uzrokuje COVID-19 (SARS-CoV-2) .
Međutim, treba vremena da ovo uspije. Ako se vaš imunološki sustav nikada prije nije suočio s određenim virusom, neće imati spremna protutijela na virus. Protutijela se vrlo precizno vežu naodređeno mjestona dan virus. Stoga je vašem imunološkom sustavu potrebno neko vrijeme da shvati koja će točno antitijela djelovati na neutralizaciju virusa (ili druge vrste patogena).
To je jedan od razloga zašto vam treba neko vrijeme da se popravite nakon što ste zaraženi novim virusom. Ovisno o specifičnoj vrsti antitijela, može potrajati nekoliko tjedana da se dobiju prava antitijela koja se proizvode u velikim količinama.
Specifična vrsta antitijela koja se nazivaju IgM antitijela obično se prva proizvedu. Otkrivanje IgM antitijela ponekad se može koristiti kao test za nedavnu infekciju. Na primjer, IgM antitijelo na određeni protein obično se koristi za provjeru nedavne infekcije virusom hepatitisa B.
Ostale vrste antitijela obično se proizvode malo kasnije. Posebno važna vrsta su protutijela IgG, koja su obično dugotrajnija od protutijela IgM. Ova podvrsta antitijela presudna je ne samo za kontrolu početne bolesti, već i za sprečavanje buduće bolesti ako u budućnosti budete ponovno izloženi.
Uloga u sprečavanju budućih infekcija
Nakon infekcije, određene T stanice i B stanice koje mogu prepoznati virus dugo se zadržavaju. Ako su ikad ponovno izloženi virusu (ili drugom patogenu), ove posebne memorijske stanice brzo ga prepoznaju i počinju reagirati.
To pomaže imunološkom sustavu da djeluje mnogo brže. Na ovaj način se ne razbolite. Ili, ako se razbolite, obično dobijete samo vrlo blagu verziju bolesti.
Kad se to dogodi, kaže se da imate zaštitni imunitet na bolest. Ovisno o situaciji, imunitet može trajati mjesecima ili godinama. Mogli biste imati i djelomični imunitet koji vam pruža određeni stupanj zaštite (i početak rada imunološkog sustava ako se ponovno izložite i ponovno zarazite), ali ne i potpunu zaštitu.
Protutijela na COVID-19
Zbog ove ključne uloge u liječenju infekcije i prevenciji bolesti, znanstvenici su bili toliko zainteresirani za ulogu antitijela u COVID-19.
Jedan od tretmana koji se nekim pacijentima s COVID-19 daje kao dio kliničkih ispitivanja je plazma donirana od ljudi koji su se oporavili od bolesti. Ideja je da ta plazma sadrži antitijela na virus koja bi mogla pomoći pojedincima da se brže oporave od infekcije.
Istraživači također marljivo rade na razvoju vrhunskih terapija sintetičkim protutijelima koja bi na kraju mogla postati važan dio liječenja. Proizvodi za antitijela već su dobili odobrenje za hitnu uporabu od strane FDA, što može biti posebno korisno u ranom tijeku bolesti.
Proučavanje djelovanja antitijela na COVID-19 također je bilo presudno za razvoj uspješnog cjepiva. Znanje o antitijelima bit će važno za procjenu kako bi se imunitet na COVID-19 - bilo od infekcije bilo od cjepiva - mogao vremenom smanjivati. Iz ovoga ćemo naučiti kada bi ljudima mogle trebati pomoćne injekcije cjepiva kako bi se obnovio imunitet.
Iako su antitijela vjerojatno najvažnije sredstvo za induciranje imuniteta u COVID-19, možda nisu jedini dio imunološkog sustava s važnom ulogom. Na primjer, određene T stanice igraju ulogu u zaštitnom imunitetu za neke infekcije, što će s vremenom postati sve jasnije.
Neutralizirajuća i neutralizirajuća antitijela
Zbunjujuća je stvar da, iako su antitijela važna za uklanjanje i prevenciju mnogih vrsta infekcija, nisu sva antitijela koja tijelo stvara protiv virusa učinkovita.
Različite B stanice u tijelu stvorit će više različitih antitijela koja se vežu na različita mjesta u tijelu. Ali samo vezivanje za neke od ovih web lokacija zapravo će deaktivirati virus. Da bi cjepivo djelovalo, mora proizvesti ovu vrstuneutralizirajućiantitijela.
Što je s antitijelima od prirodne infekcije?
Kada razvijete antitijela prirodnom infekcijom, vaš imunološki sustav prolazi kroz taj proces identificiranja virusa i na kraju stvaranja učinkovitih antitijela. Vaše B stanice stvaraju antitijela na različite dijelove virusa, od kojih su neki učinkoviti, a neki ne. Oni vam pomažu u uklanjanju virusa i oporavku.
Nadamo se da će vam neka od ovih antitijela također pomoći u zaštiti od buduće infekcije. Budući da je virus koji uzrokuje COVID-19 toliko nov, još uvijek postoji mnogo toga što o njemu ne znamo. No, čini se da vam infekcija COVID-19 pruža relativno visok stupanj zaštite od ponovne zaraze, barem kratkoročno.
U svijetu je zabilježeno vrlo malo slučajeva ponovne infekcije SARS-CoV-2. Budući da je virus toliko raširen, ako zaražavanje ne pruža barem određenu zaštitu, očekivali biste da će mnogo više ljudi virus dobiti dva puta.
Također, studije su pokazale da se čini da ljudi sa simptomima COVID-19 proizvode antitijela - učinkovita, "neutralizirajuća" antitijela (kako se procjenjuje u laboratoriju). Iz našeg iskustva s drugim virusima, mislimo da to znači da zaraza COVID-19 vjerojatno dovodi do barem neke razine zaštite od buduće infekcije.
Uz to, studije na životinjama sugeriraju barem određenu razinu zaštitnog imuniteta, pri čemu barem dio toga dolazi iz zaštite protutijela.
Koliko dugo može trajati prirodna imunost?
Koliko traje taj imunitet vrlo je važno pitanje. Različite vrste virusa razlikuju se u tome koliko dugo traje zaštitni imunitet nakon infekcije.
Neki virusi prilično brzo mutiraju; kada ste izloženi novom soju virusa, vaša prethodna antitijela možda neće funkcionirati. Imunitet na neke vrste koronavirusa može biti kratkotrajan, jer ljudi mogu dobiti simptome slične prehladi od određenih koronavirusa iz sezone u sezonu.
No, koronavirusi ne mutiraju tako brzo kao virusi poput gripe, koji uzrokuju gripu. To bi moglo značiti da zaštitni imunitet može trajati dulje za COVID-19 nego za nešto poput gripe.
Čini se da se antitijela na novi koronavirus smanjuju u mjesecima nakon infekcije. Međutim, to se događa za sve zarazne bolesti. Ne mora nužno značiti da se imunološka zaštita smanjuje.
B stanice koje aktivno oslobađaju relevantna antitijela mogu smanjiti proizvodnju u mjesecima nakon infekcije. Ali memorijske B stanice mogu godinama cirkulirati u krvotoku kod drugih vrsta infekcija. Pretpostavlja se da bi ove B stanice mogle ponovno početi oslobađati relevantna antitijela ako bi ponovno bile izložene virusu.
Nakon što su dugo proučavali virus, znanstvenici mogu uspostaviti određene standarde ima li osoba imunitet na temelju laboratorijskih standarda koji se mogu provjeriti krvnim testom (npr. Određena koncentracija određenog antitijela). Međutim, to još nije utvrđeno za COVID-19.
Budući da je virus toliko nov, s vremenom ćemo morati vidjeti kako to izgleda. Tri mjeseca nakon što su se pojavili simptomi COVID-19, jedno je istraživanje pronašlo protutijela kod većine ljudi.
Na temelju podataka srodnih virusa, neki znanstvenici procjenjuju da bi imunitet od prirodne infekcije mogao potrajati jednu do tri godine, ali virus ne postoji dovoljno dugo da bi znanstvenici to u potpunosti procijenili. Također bi moglo biti bitno je li osoba imala asimptomatsku, blagu ili ozbiljnu infekciju.
Što je s antitijelima od cijepljenja?
Cijepljenje je način da vaše tijelo izgradi zaštitni imunitet, a da prethodno ne mora oboljeti. Različite vrste cjepiva to čine na različite načine. No, u svim je slučajevima imunološki sustav izložen jednom ili više proteina virusa (ili drugog patogena). To vašem imunološkom sustavu omogućuje stvaranje B stanica koje stvaraju specifična antitijela koja mogu neutralizirati taj specifični virus.
Proces cijepljenja omogućuje stvaranje memorijskih B stanica, baš kao što to čine kod prirodne infekcije. Ako ste ikad izloženi virusu, ove B stanice odmah kreću u akciju i oslobađaju antitijela koja mogu ciljati virus. Oni deaktiviraju virus prije nego što se razbolite. Ili, u nekim slučajevima, možete se razboljeti, ali s puno blažim slučajem.
To je zato što vaš imunološki sustav već ima prednost, koju ne bi imao da niste cijepljeni.
Puno je sličnosti, ali ponekad i neke razlike u vrsti antitijela i imunološkom odgovoru koje dobijete cijepljenjem u usporedbi s prirodnom infekcijom. Kao odgovor na živi virus, protutijela tipa IgM obično su na prvom mjestu, a slijede IgG i neke druge vrste protutijela.
I baš kao i kod prirodne infekcije, zaštitni imunitet ne započinje onog trenutka kada se cijepite. Potrebno je nekoliko tjedana da vaš imunološki sustav stvori protutijela i skupine B stanica koje su mu potrebne. Zbog toga cijepljenjem ne dobivate odmah potpunu zaštitnu zaštitu.
Uglavnom su antitijela koja nastaju cijepljenjem ista vrsta antitijela koja biste dobili prirodnom infekcijom. Jedna je razlika u tome što određene vrste cjepiva pokazuju samo imunološki sustavdiorelevantnog virusa. Zbog toga imunološki sustav ne stvara toliko različitih vrsta antitijela koliko bi to bio tijekom prirodne infekcije.
Međutim, to ne znači da su nastala antitijela manje učinkovita od onih koja nastaju u prirodnoj infekciji. Da bi napravili cjepivo, istraživači vrlo pažljivo odabiru određeni dio virusa koji je dokazan u predkliničkim studijama kako bi pokrenuo odgovor antitijela koji učinkovito neutralizira virus. To je samo teoretski, netko tko je prirodno zaražen mogao bi imati i dodatna antitijela (od kojih bi mnoga mogla biti neučinkovita).
Ponekad istraživači mogu koristiti ovo razumijevanje za donošenje dijagnostičkih odluka. Na primjer, razlike u određenim antitijelima mogu se ponekad koristiti za utvrđivanje ima li osoba aktivnu ili kroničnu infekciju hepatitisom B ili je li uspješno cijepljena. Ljudi koji su antitijela dobili prirodnom infekcijom imaju specifična antitijela koja nisu pronađena kod ljudi koji su se cijepili (onaj koji nije važan za razvijanje imuniteta).
Većina cjepiva u razvoju za COVID-19 pokazuju samo dio imunološkog sustava virusa, protein odabran za poticanje snažnog imunološkog odgovora. (To uključuje cjepivo protiv mRNA Pfizer.) Dakle, netko tko je bio prirodno zaražen virusom mogao bi imati neke dodatne vrste antitijela koja nisu pronađena kod nekoga tko je uspješno cijepljen.
Cjepiva protiv COVID-19: Budite u toku s dostupnim cjepivima, tko ih može dobiti i koliko su sigurna.
Procjena razlika u prirodnom imunitetu u odnosu na imunitet izazvan cjepivom
Zapravo, važna tema za istraživače su ove potencijalne razlike u zaštitnom imunološkom odgovoru (uključujući antitijela) između ljudi koji su infekciju dobili prirodno i ljudi koji su dobili cjepivo.
To je vrlo složena tema. Ne možete samo usporediti prirodnu infekciju s cijepljenjem, jer svako cjepivo nema ista svojstva, a neće svako cjepivo pokrenuti potpuno isti imunološki odgovor.
U nekim slučajevima određeno cjepivo možda neće pružiti tako učinkovit odgovor na antitijela kao da je prirodno zaraženo. Ali drugi put može biti obrnuto, pogotovo ako je cjepivo posebno dizajnirano da izazove snažan odgovor. Ne možemo pretpostaviti bez dugoročnog proučavanja određenih podataka.
Potencijalni rizici od antitijela
Obično razmišljamo o blagodatima antitijela u smislu uklanjanja infekcija i pružanja zaštitnog imuniteta. Međutim, u rijetkim slučajevima vezivanje antitijela može zapravo pogoršati infekciju. Na primjer, antitijela se mogu vezati za virus na takav način da mu pomažu da lakše uđe u stanice.
To može značiti da osoba koja se ponovno zarazi nakon početne blage infekcije tada može imati ozbiljniju bolest. Ili, toteoretskimože značiti da bi osoba mogla imati lošiji odgovor na potencijalnu infekciju COVID-19 ako je prethodno bila cijepljena protiv te bolesti.
Ovaj scenarij nazvan je "pojačanje ovisno o antitijelima". Pronađen je u virusima poput denge, u kojem je zakomplicirao stvaranje uspješnih cjepiva. U nekim (ali ne svim) studijama na životinjama primijećen je i u koronavirusu usko povezanom s onim koji uzrokuje COVID-19 - virus koji uzrokuje SARS.
Budući da su bili svjesni ove teorijske mogućnosti, istraživači su vrlo pažljivo promatrali je li to možda mogućnost u COVID-19. Međutim, u COVID-19 nisu pronađeni znakovi pojačanja ovisnog o antitijelima.
To uključuje predkliničke studije i kliničke studije koje su sada obuhvatile više od 100 000 pacijenata. To je vrlo ohrabrilo istraživače, ali oni će i dalje nadgledati tu mogućnost.
To uključuje cjepivo Pfizer mRNA za COVID-19, jedino cjepivo od sredine prosinca 2020. koje je FDA izdala prema odobrenju za hitnu upotrebu. Istraživači će nastaviti pratiti učinke ovog cjepiva i ostalih u razvoju. S vremenom ćemo dobiti više podataka koji će nadam se definitivno ukinuti ovu teorijsku zabrinutost.
Također ćemo nastaviti učiti kako se imunitet i odgovor antitijela mijenjaju s vremenom - i nakon prirodne infekcije i nakon cijepljenja različitim vrstama COVID-19 cjepiva.
