Что защищает половину населения от коронавируса

Предполагается, что антитела к коронавирусу в крови перенесших COVID-19 защищают от повторного заражения. Некоторые специалисты даже предлагают ввести особые "иммунные паспорта", позволяющие переболевшим свободно передвигаться по миру. Однако, как выяснили ученые, есть люди, чей организм справляется с опасным патогеном и без этого.

Подготовленный иммунитет

В начале марта на сайте biorxiv.org выложили статью нидерландских исследователей о том, что и никогда не болевшие COVID-19 могут иметь иммунитет против его возбудителя. Месяц спустя эту работу опубликовал Nature — один из самых авторитетных научных журналов в мире.

Биологи протестировали человеческие моноклональные антитела 47D11, полученные во время эпидемии тяжелого острого респираторного синдрома — так называемой атипичной пневмонии. Вызывающий ее SARS-CoV похож на нынешний патоген.

Антитела, введенные в инфицированные клетки, успешно нейтрализовали вирусные частицы. Авторы работы предположили, что эти антитела могут уберечь от заражения здоровых, а больным помочь избавиться от вируса.

Примерно тогда же похожее антитело обнаружила международная команда ученых под руководством швейцарского вирусолога Доры Пинта. В крови пациента, переболевшего в 2003 году атипичной пневмонией, они насчитали 25 антител, но лишь одно нейтрализовало новый коронавирус. Оно распознает на поверхности вирусной частицы участок S-белка, характерный для обоих возбудителей, связывается с ним и не позволяет SARS-CoV-2 проникнуть в клетку.

Вирусы SARS-CoV (слева) и SARS-CoV-2 (справа) под микроскопом. Согласно сразу нескольким работам, антитела к первому, имеющиеся у людей, которые переболели атипичной пневмонией, мешают SARS-CoV-2 проникать в клетки и распространяться по организму

Клетки помнят

В апреле немецкие исследователи заявили, что иногда от коронавируса защищают не антитела — так называемый гуморальный иммунитет, а Т-лимфоциты — клеточный иммунитет. Суть такова: клетки-макрофаги поедают патоген, а фрагменты его белков затем размещают на своей мембране. Их, в свою очередь, и распознают Т-клетки с помощью особых рецепторов, которые, как и антитела, относятся к иммуноглобулинам и специфично связываются с антигенами. Это и способствует иммунному ответу.
Как оказалось, у некоторых Т-клетки уже умеют правильно реагировать на SARS-CoV-2. Именно поэтому такие люди легче переносят COVID-19 или же вообще болеют бессимптомно.

Ученые брали кровь у больных COVID-19 и здоровых, не контактировавших с зараженными и без антител к SARS-CoV-2. Выделяли лимфоциты, которые затем стимулировали молекулами, соответствующими различным фрагментам S-белка коронавируса.

Выяснилось, что почти у 30 процентов здоровых добровольцев есть Т-клетки, реагирующие на белок опасного патогена. Причем чаще всего они распознавали те его фрагменты, которые были похожи на части S-белка других коронавирусов — например, вызывающего обычную простуду HCoV-229E. Также у них в крови выявили и антитела к этому типу вирусов.

Кроме того, Т-клетки, реагирующие на SARS-CoV-2, обнаружили у большинства пациентов с COVID-19. Те, у кого их не было, болели, как правило, тяжелее.

По мнению авторов исследования, полученные ими данные указывают на потенциальную возможность кросс-реактивного клеточного иммунитета к SARS-CoV-2. Иными словами, люди, ранее переболевшие сезонными коронавирусами (считается, что до 20 процентов обычных ОРВИ вызывают именно они), уже имеют иммунитет к COVID-19.

Этим, в частности, можно объяснить, почему дети и молодежь легче переносят болезнь. Они чаще посещают многолюдные места (те же детские сады, школы и университеты), а значит, у них больше шансов подхватить обычную коронавирусную простуду, которая, в свою очередь, обеспечивает кросс-реактивный иммунитет.

Переболел, значит, защищен

Предположение немецких ученых месяц спустя подтвердили их американские коллеги, изучившие образцы крови, взятые у пациентов с 2015 по 2018 год — то есть когда о COVID-19 еще не знали. Практически во всех биологических материалах обнаружили признаки специфического клеточного иммунитета, аналогичные тем, что появляются при заражении SARS-CoV-2.

Речь идет об иммунных клетках двух типов — Т-киллерах (CD8-клетки) и Т-хелперах (CD4-клетки). Первые распознают клетки, пораженные вирусами, и уничтожают их — иногда самостоятельно, иногда призывая на помощь коллег. Вторые увеличивают количество Т-киллеров и усиливают их реакцию на конкретный патоген.

Примерно в половине образцов, взятых три-пять лет назад, ученые выявили специфические CD4-клетки, характерные сейчас для людей, переболевших COVID-19. Кроме того, в 20 процентах из них также присутствовали CD8-клетки, которые обнаруживают у 70 процентов пациентов с новым коронавирусом. Значит, почти у половины здорового населения Земли вполне может быть иммунитет к новой болезни, указывают авторы работы.

Дополнительное изучение образцов крови, полученной в 2015-2018 годах, показало антитела к двум наиболее известным коронавирусам, поражающим человека, — HcoV-OC43 и HcoV-NL63. Иными словами, люди, ранее переболевшие другими коронавирусными инфекциями, обрели иммунитет к SARS-CoV-2. Вероятно, этим объясняется бессимптомный COVID-19.