FG Trade / E + / Getty Images
V současné době se mnoho lidí zajímá o protilátky - proteiny vytvářené imunitním systémem v reakci na infekci nebo očkování. Protilátková odpověď je jedním z klíčových znaků toho, že osoba byla dříve infikována (nebo očkována) na nemoc, jako je COVID-19. A někdy, ale ne vždy, jsou protilátky signálem, že jedinec je chráněn před budoucí infekcí.
Co jsou protilátky?
Protilátky jsou proteiny přítomné na povrchu důležitých buněk imunitního systému zvaných B buňky. B buňky také uvolňují protilátky, částečně pomocí jiného typu imunitní buňky, T buněk.
Role při porážce počátečních infekcí
Protilátky hrají klíčovou roli při porážce určitých typů infekcí. Prostřednictvím různých mechanismů, v koordinaci s ostatními částmi imunitního systému, mohou některé protilátky deaktivovat a pomáhat eliminovat patogeny. Myslíme si, že to zahrnuje virus, který způsobuje COVID-19 (SARS-CoV-2) .
Chvíli to však trvá, než to funguje. Pokud se váš imunitní systém nikdy s určitým virem nevypořádal, nebude mít protilátky proti viru připravené k použití. Protilátky se velmi přesně vážou na akonkrétní místona daný virus. Váš imunitní systém tedy nějakou dobu trvá, než přijde na to, jaká přesná protilátka bude fungovat na neutralizaci viru (nebo jiného typu patogenu).
To je jeden z důvodů, proč vám chvíli trvá, než se zlepšíte po infikování novým virem. V závislosti na konkrétním typu protilátky může trvat několik týdnů, než se ve správném množství vytvoří správné protilátky.
Typický typ protilátky zvaný IgM protilátky jsou obvykle první, které se produkují. Detekce IgM protilátek může být někdy použita jako test na nedávnou infekci. Například IgM protilátka proti specifickému proteinu se běžně používá ke kontrole nedávné infekce virem hepatitidy B.
Jiné typy protilátek se obvykle produkují o něco později. Zvláště důležitým typem jsou IgG protilátky, které mají tendenci mít delší životnost než IgM protilátky. Tento podtyp protilátek je rozhodující nejen pro kontrolu počátečního onemocnění, ale i pro prevenci budoucího onemocnění, pokud budete v budoucnu znovu vystaveni.
Role v prevenci budoucích infekcí
Po infekci se určité T buňky a B buňky, které dokážou rozpoznat virus, drží po dlouhou dobu. Pokud jsou někdy znovu vystaveni viru (nebo jinému patogenu), tyto speciální paměťové buňky jej rychle rozpoznají a začnou reagovat.
To pomáhá imunitnímu systému fungovat mnohem rychleji. Tímto způsobem nebudete nemocní. Nebo pokud onemocníte, dostanete obvykle jen velmi mírnou verzi nemoci.
Když k tomu dojde, říká se, že máte ochrannou imunitu vůči nemoci. V závislosti na situaci může imunita trvat měsíce nebo roky. Můžete také mít částečnou imunitu, která vám nabízí určitý stupeň ochrany (a náskok imunitního systému, pokud budete znovu vystaveni a znovu infikováni), ale ne úplnou ochranu.
Protilátky v COVID-19
Právě kvůli této klíčové roli v léčbě infekce i v prevenci nemocí se vědci tak zajímali o roli protilátek v COVID-19.
Jednou z léčby, která se v rámci klinických studií poskytuje některým pacientům s COVID-19, je plazma od lidí, kteří se z nemoci uzdravili. Myšlenka je, že tato plazma obsahuje protilátky proti viru, které mohou jednotlivcům pomoci rychleji se zotavit z infekce.
Vědci také tvrdě pracují na vývoji špičkových terapií syntetickými protilátkami, které by mohly být důležitou součástí léčby. Protilátkové produkty již získaly FDA povolení pro nouzové použití. Mohou být obzvláště užitečné na začátku onemocnění.
Studium fungování protilátek v COVID-19 bylo také kritické pro vývoj úspěšné vakcíny. Znalosti o protilátkách budou důležité pro posouzení toho, jak se imunita vůči COVID-19 - ať už z infekce nebo z vakcíny - může v průběhu času snižovat. Z toho se dozvíme, kdy mohou lidé potřebovat injekce posilovací vakcíny k obnovení imunity.
I když jsou protilátky pravděpodobně nejdůležitějším prostředkem vyvolání imunity u COVID-19, nemusí být jedinou částí imunitního systému s důležitou rolí. Například některé T buňky hrají roli v ochranné imunitě proti některým infekcím, což bude s postupem času jasnější.
Neutralizující vs. neutralizující protilátky
Jedna matoucí věc je, že i když jsou protilátky důležité pro eliminaci a prevenci mnoha druhů infekcí, ne všechny protilátky, které tělo produkuje proti viru, jsou účinné.
Různé B buňky v těle budou produkovat více různých protilátek, které se vážou na různá místa v těle. Ale pouze vazba na některé z těchto webů ve skutečnosti virus deaktivuje. Aby vakcína fungovala, musí produkovat tento typneutralizujícíprotilátky.
A co protilátky proti přírodní infekci?
Když si vytvoříte protilátky přirozenou infekcí, váš imunitní systém projde tímto procesem identifikace viru a případně tvorby účinných protilátek. Vaše B buňky vytvářejí protilátky proti různým částem viru, z nichž některé jsou účinné a některé ne. Pomáhají vám eliminovat virus a zotavit se.
Doufejme, že některé z těchto protilátek vás také pomohou chránit před budoucí infekcí. Protože virus, který způsobuje COVID-19, je tak nový, stále o něm nevíme mnoho. Ale zdá se, že infekce COVID-19 vám poskytuje relativně vysoký stupeň ochrany před opětovnou infekcí, alespoň v krátkodobém horizontu.
Po celém světě bylo zdokumentováno velmi málo případů reinfekce pomocí SARS-CoV-2. Protože je virus tak rozšířený, pokud by nakažení neposkytlo alespoň určitou ochranu, očekávali byste, že se viru dostalo dvakrát více lidí.
Studie také ukázaly, že lidé s příznaky COVID-19 zřejmě produkují protilátky - účinné, „neutralizující“ protilátky (hodnoceno v laboratoři). Z našich zkušeností s jinými viry si myslíme, že to znamená, že nakažení virem COVID-19 pravděpodobně vede k alespoň určité úrovni ochrany před budoucí infekcí.
Studie na zvířatech navíc naznačují alespoň určitou úroveň ochranné imunity, přičemž alespoň část z toho pochází z ochrany protilátkami.
Jak dlouho může trvat přirozená imunita?
Jak dlouho tato imunita trvá, je velmi důležitá otázka. Různé typy virů se liší v tom, jak dlouho trvá ochranná imunita po infekci.
Některé viry mutují poměrně rychle; pokud jste vystaveni novému kmenu viru, vaše předchozí protilátky nemusí fungovat. Imunita vůči některým typům koronavirů může být krátkodobá, protože u lidí se mohou sezónně po sezóně vyskytnout příznaky podobné nachlazení u některých koronavirů.
Koronaviry však nemutují tak rychle jako viry, jako je chřipka, které způsobují chřipku. To by mohlo znamenat, že ochranná imunita může u COVID-19 trvat déle než u něčeho jako je chřipka.
Zdá se, že počet protilátek proti novému koronaviru v měsících po infekci klesá. To se však stává u všech infekčních nemocí. Nemusí to nutně znamenat, že imunitní ochrana klesá.
B buňky aktivně uvolňující příslušnou protilátku mohou snížit svoji produkci v měsících po infekci. Ale paměťové B buňky mohou i nadále cirkulovat v krevním řečišti po mnoho let u jiných typů infekcí. Pravděpodobně by tyto B buňky mohly znovu začít uvolňovat příslušnou protilátku, pokud by byly znovu vystaveny viru.
Poté, co vědci dlouho studují virus, mohou stanovit určité standardy, zda je člověk imunní, na základě laboratorních standardů, které lze ověřit krevním testem (např. Určitá koncentrace specifické protilátky). Pro COVID-19 to však dosud nebylo stanoveno.
Protože je virus tak nový, budeme se muset podívat, jak vypadá v průběhu času. Tři měsíce poté, co došlo k příznakům z COVID-19, jedna studie zjistila protilátky u většiny lidí.
Na základě informací od souvisejících virů někteří vědci odhadují, že imunita proti přirozené infekci může trvat jeden až tři roky. Virus však nebyl dostatečně dlouhý na to, aby to vědci mohli plně posoudit. Mohlo by také změnit, zda měl člověk asymptomatickou, mírnou nebo závažnou infekci.
A co protilátky z očkování?
Očkování je způsob, jak si vaše tělo vybuduje ochrannou imunitu, aniž byste museli nejprve onemocnět. Různé typy vakcín to dělají různými způsoby. Ve všech případech je však imunitní systém vystaven jednomu nebo více proteinům z viru (nebo jiného patogenu). To umožňuje vašemu imunitnímu systému vytvářet B buňky, které vytvářejí specifické protilátky, které mohou neutralizovat tento konkrétní virus.
Proces očkování umožňuje tvorbu paměťových B buněk, stejně jako při přirozené infekci. Pokud jste někdy vystaveni viru, tyto B buňky okamžitě začnou působit a uvolňují protilátky, které mohou cílit virus. Inaktivují virus, než onemocníte. Nebo v některých případech můžete onemocnět, ale v mnohem mírnějším případě.
Je to proto, že váš imunitní systém již má náskok, který by neměl, pokud byste nebyli očkováni.
Existuje mnoho podobností, ale někdy i určité rozdíly v typu protilátek a imunitní odpovědi, které získáte očkováním, ve srovnání s přirozenou infekcí. Stejně jako v případě živého viru jsou obvykle na prvním místě protilátky typu IgM, poté IgG a některé další typy protilátek.
Stejně jako v případě přirozené infekce ochranná imunita nezačne v okamžiku, kdy jste očkováni. Zhruba několik týdnů trvá, než váš imunitní systém vytvoří protilátky a skupiny B buněk, které potřebuje. Proto z očkování hned nedostanete úplné ochranné krytí.
Protilátky, které si vytvoříte očkováním, jsou většinou stejný druh protilátek, jaký byste získali při přirozené infekci. Jedním rozdílem je, že určité typy vakcín vykazují pouze imunitní systémčástpříslušného viru. Z tohoto důvodu imunitní systém netvoří tolik různých typů protilátek, jako by to bylo v případě přirozené infekce.
To však neznamená, že vytvořené protilátky jsou o něco méně účinné než protilátky vytvořené při přirozené infekci. K výrobě vakcíny vědci velmi pečlivě vybírají konkrétní část viru, která byla prokázána v předklinických studiích, aby spustila protilátkovou odpověď, která virus účinně neutralizuje. Je to jen teoreticky, někdo, kdo byl přirozeně infikován, může mít také další protilátky (mnohé z nich mohou být neúčinné).
Někdy mohou vědci toto porozumění využít k diagnostickému rozhodování. Například rozdíly v určitých protilátkách lze někdy použít k určení, zda má osoba aktivní nebo chronickou infekci hepatitidou B nebo zda byla úspěšně očkována. Lidé, kteří dostali protilátky přirozenou infekcí, mají specifickou protilátku, která se nenachází u lidí, kteří byli očkováni (jedna není důležitá pro rozvoj imunity).
Většina vakcín vyvíjených pro COVID-19 vykazuje pouze imunitní část viru, což je protein vybraný k vyvolání silné imunitní odpovědi. (Patří sem vakcína mRNA Pfizer.) Takže někdo, kdo byl přirozeně infikován virem, může mít některé další typy protilátek, které nebyly nalezeny u někoho, kdo byl úspěšně očkován.
Vakcíny COVID-19: Mějte přehled o tom, jaké vakcíny jsou k dispozici, kdo je může získat a jak bezpečné jsou.
Posouzení rozdílů v imunitě vyvolané přirozenou a vakcínou
Ve skutečnosti jsou důležitým tématem pro vědce tyto potenciální rozdíly v ochranné imunitní odpovědi (včetně protilátek) mezi lidmi, kteří dostali infekci přirozeně, a lidmi, kteří dostali vakcínu.
Je to velmi složité téma. Nemůžete srovnávat přirozenou infekci s očkováním, protože ne každá vakcína má stejné vlastnosti a ne každá vakcína vyvolá přesně stejnou imunitní odpověď.
V některých případech nemusí specifická vakcína poskytovat tak účinnou odpověď protilátky, jako by byla přirozeně infikována. Jindy to však může být obráceně, zvláště pokud byla vakcína speciálně navržena tak, aby provokovala silná reakce. Nemůžeme předpokládat, aniž bychom dlouhodobě studovali konkrétní data.
Potenciální rizika protilátek
Obvykle přemýšlíme o výhodách protilátek z hlediska eliminace infekcí a zajištění ochranné imunity. Ve výjimečných případech však může vazba protilátky ve skutečnosti infekci zhoršit. Protilátky se například mohou vázat na virus takovým způsobem, který mu pomůže snadněji vstoupit do buněk.
To by mohlo znamenat, že osoba znovu infikovaná po počáteční mírné infekci může mít potom závažnější onemocnění. Nebo anoteoretickymůže to znamenat, že osoba může mít horší reakci na potenciální infekci přípravkem COVID-19, pokud již byla pro tuto nemoc očkována.
Tento scénář se nazýval „vylepšení závislé na protilátkách.“ Byl nalezen u virů, jako je dengue, u nichž to komplikovalo vytváření úspěšných vakcín. V některých (ale ne všech) studiích na zvířatech bylo také pozorováno u koronaviru, který úzce souvisí s virem, který způsobuje COVID-19 - virus, který způsobuje SARS.
Protože si byli vědomi této teoretické možnosti, vědci velmi pečlivě zkoumali, zda by to mohla být možnost v COVID-19. U COVID-19 však nebyly nalezeny žádné známky zesílení závislého na protilátkách.
To zahrnuje předklinické studie a klinické studie, které nyní zahrnovaly více než 100 000 pacientů. To bylo pro vědce velmi uklidňující, ale budou i nadále sledovat tuto možnost.
To zahrnuje vakcínu mRNA Pfizer pro COVID-19, jedinou vakcínu od poloviny prosince 2020, která byla vydána na základě povolení pro nouzové použití FDA. Vědci budou i nadále sledovat účinky této vakcíny a dalších vyvíjených vakcín. Časem získáme více údajů, které snad tento teoretický problém definitivně zruší.
Budeme se také nadále učit, jak se imunita a protilátková odpověď v průběhu času mění - jak po přirozené infekci, tak po očkování různými typy vakcín COVID-19.
.jpg)
