Onkraj skoka: Ali so T-celična cepiva proti COVID-19 prihodnost?

Napisala Debbie Lambert decembra 20, 2021 - Preverjeno dejstvo avtor Ferdinand Lali, dr.Nekdo jemlje odmerek cepiva iz viale

  • Trenutna cepiva ciljajo na zdrave beljakovine SARS-CoV-2. Ta zdrava beljakovina se pogosto spreminja, zaradi česar so lahko trenutno dostopna cepiva veliko manj zanesljiva.
  • Raziskovalci v Združenih državah so pred kratkim preverili rezultate T-celic, ki priznavajo različne zdrave beljakovine v okužbi – tiste, ki se ne spremenijo tako hitro kot zdrave beljakovine.
  • T celice so nekakšna bela krvna celica, ki si lahko leta 'spominja' antigene. Cepiva, ustvarjena z uporabo te popolnoma nove strategije, bi lahko zagotovila še bolj dolgotrajno obrambo.

Vsa obstoječa cepiva proti COVID-19 telo spodbujajo, da ustvari protitelesa, ki ciljajo na zdravo beljakovino SARS-CoV-2, okužbo, ki povzroča COVID-19. Toda različice okužbe imajo običajno anomalije v tej zdravi beljakovini.

Raziskovalci opozarjajo, da lahko različice kljub temu, da se okužba še spreminja, prenesejo ta protitelesa in se tako izognejo obrambi trenutno dostopnih cepiv.

V pobudi za ustvarjanje cepiv druge generacije COVID-19 nekateri raziskovalci razmišljajo o komponentah okužbe, ki se ne spremenijo tako hitro. Med njimi so raziskovalci iz raziskovalnega centra Broad Stem Cell na Univerzi v Kaliforniji v Los Angelesu.

Skupina iz ustanove je pred kratkim končala raziskavo, ki je razkrila, da lahko neobičajne T celice, nekakšne bele krvne celice, ciljajo na različne zdrave beljakovine v SARS-CoV-2 in tudi na vrsto različnih drugih koronavirusov. Del te zdrave beljakovine je encim, imenovan virusna polimeraza (RdRp).

Teoretično lahko cepiva, ki temeljijo na RdRp, povzročijo dolgotrajnejšo imunsko povratno informacijo, skupaj z višjo obrambo v primerjavi s prihodnjimi različicami.

Toda, kot je Martin Hibberd, učitelj nastajajoče bolezni na London School of Hygiene in Tropical Medicine, na srečanju z "Detonic.shop" spomnil: »Vredno je poudariti, da doslej univerzalna cepiva niso potrebna, saj še nismo imeli različice SARS-CoV-2, ki bi se lahko izognila trenutnim cepivom."

Povsem nova raziskava je objavljena v reviji Cell Reports.

Kako delujejo T celice

T celice so levkociti, ki pomagajo pri obvladovanju okužb. Vsaka ima na svoji površini posebno zdravo beljakovino, imenovano T-celični receptor, ki lahko prepozna koščke mednarodnih zdravih beljakovin, kot so beljakovine okužb. Te mednarodne zdrave beljakovine se imenujejo antigeni.

Ko en receptor identificira antigen, se T celice začnejo hitro podvajati in tudi uničijo celice, ki jih je okužba dejansko kontaminirala. Številne T celice takoj, ko okužba izgine, nekatere pa so na koncu postale spominske celice in tudi ostanejo v telesu, pripravljene na boj proti okužbi, če se še kdaj vrne.

Identifikacija T-celic z receptorji specifične stopnje zanimanja je lahko zamudna in tudi draga zaradi dejstva, da jih običajno obstaja v izjemno zmanjšanem številu.

Raziskovanje T celičnih receptorjev

Pisci trenutne raziskave so izvedli zbirko laboratorijskih poskusov, vključno z RdRp. Da bi preverili, ali ima imunski sistem človeškega telesa receptorje T celic, ki priznavajo RdRp, je skupina vzela vzorce krvi zdravih in uravnoteženih posameznikov in primere razkrila tudi RdRp. Nekateri receptorji v primerih krvi so potrdili zdrave beljakovine.

Z nedavno ustvarjeno metodo so raziskovalci prepoznali dedno serijo receptorjev. Nato so izdelali T celice, da bi pritegnile receptorje, ki so ciljali na RdRp.

Po tem je skupina ugotovila, ali se lahko te prilagojene T celice učinkovito vežejo in tudi odstranijo koronaviruse, sestavljene iz SARS-CoV-2.

Kaj so našli?

Pisci so odkrili, da je bil RdRp »zelo ohranjen«, kar pomeni, da je RNA, ki ga kodira, veliko manj verjetno, da se bo spremenila znotraj SARS-CoV-2 in tudi različnih drugih človeških koronavirusov.

Pisci razpravljajo, da je ta varnost "verjetno posledica njene kritične vloge v življenjskem ciklu virusa."

T-celični receptorji posameznikov, ki dejansko nikoli niso dobili SARS-CoV-2, so priznali komponento RdRp. Po želji so receptorji, ločeni v laboratoriju, identificirali in tudi izločili celice, vključno s tem encimom.

Dr Owen Witte, soavtor raziskave in tudi ustanovni nadzornik ustanove, je MNT obvestil: "Bili smo prijetno presenečeni, da je bilo mogoče identificirati specifične celice T, saj bi pričakovano, da bo pogostost takšnih celic nizka."

"To bi lahko dopolnjevalo sedanje zasnove cepiv, ki ciljajo na spike protein za proizvodnjo nevtralizirajočih protiteles. Naša neposredna demonstracija T celic v krvi [zdravih] posameznikov […] pravi, da repertoar človeških T celic vsebuje specifičnosti, ki so reaktivne s peptidi, pridobljenimi iz visoko ohranjenega kompleksa polimeraza/replikacija,« je nadaljeval.

»Zelo nedavno so v neodvisnem delu druge skupine poročali, da bi lahko po okužbi [SARS-CoV-2] opredelili T celice, ki so reaktivne na kompleks polimeraze/replikacije. Njihove ugotovitve se zelo dopolnjujejo z našimi. Takšni odzivi T celic ne bi nevtralizirali virusa in preprečili okužbo, ampak bi lahko ciljali na celice, okužene z virusom, da bi omejili proizvodnjo virusa in širjenje znotraj gostitelja, da bi zmanjšali resnost bolezni.

Pavlo Nesterenko, študent doktorskega študija in tudi glavni avtor raziskave, je MNT obvestil:

"Polimeraza bi lahko bila dober kandidat za cepivo naslednje generacije, ker je zelo ohranjena. Visoka ohranjenost pomeni, da lahko eno cepivo cilja na več variant, pa tudi na več koronavirusov."

Omejitve in prihodnje delo

Čeprav je študija pokazala, da lahko receptorji, specifični za RdRp, prepoznajo predelane dele RdRp v laboratoriju, ekipa ni pokazala neposrednega nadzora nad živim SARS-CoV-2. Zdaj ocenjujejo virusno polimerazo kot potencialno novo komponento cepiva.

Dr. Witte je za MNT povedal: »Treba je narediti veliko več analize T celic […] in je v moji skupini v teku. Začele so se tudi nadaljnje študije za oceno potenciala strategij cepljenja, ki temeljijo na sekvencah, ki izhajajo iz proteinov kompleksa replikacije.

Profesor Hibberd je zaključil: "Obstaja veliko dela, vključno z mojim, ki kaže, da obstaja več ohranjenih epitopov T celic v genomu SARS-CoV-2 in da se ti lahko ujemajo z drugimi koronavirusi, tako da rezultati niso nepričakovani."

"Potrebno je delo, da se ugotovi, ali lahko kateri koli odziv T celic ščiti pred okužbo. Trenutno vemo, da zgodovina okužb z drugimi koronavirusi ne nudi zaščite pred COVID-19, zato se zdi, da skupni epitopi T celic med njimi ne ščitijo."

Za posodobitve v živo o najnovejših rasti, povezanih z edinstvenim koronavirusom in tudi COVID-19, pojdite tukaj.