мРНК-вакцины, разработанные против спайкового гликопротеина коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома типа 2 (SARS-CoV-2), продемонстрировали замечательную эффективность в борьбе с коронавирусом 19 (COVID-19). Эти вакцины действуют, вызывая как клеточный, так и гуморальный иммунный ответ против шиповидного белка вируса.
Клеточный иммунитет может играть более защитную роль, чем гуморальный иммунитет к вызывающим беспокойство вариантам (VOC) против SARS-CoV-2, поскольку он нацелен на консервативные области белка-шипа и, возможно, перекрестно реагирует с другими вариантами.
Поскольку один эпитоп спайка распознается множеством клонов Т-клеток, Т-клеточный ответ, индуцированный вакцинацией мРНК, может состоять из множества клонов, реагирующих на спайк. Таким образом, важно понять механизм клеточного иммунного ответа, индуцированного мРНК-вакцинацией. Однако анализ клонального разрешения ответов Т-клеток на вакцинацию мРНК еще не проводился.
Чтобы восполнить этот пробел, группа исследователей во главе с доцентом Сатоши Уэха, в том числе профессор Кодзи Мацусима из Токийского научного университета (TUS), Япония, г-н Хироясу Аоки из Токийского университета и профессор Тосихиро Ито из медицинского университета Нара Целью Университета было разработать кинетический профиль клонов Т-клеток, реагирующих на спайк, во время повторной вакцинации мРНК.
Для этого они выполнили продольное секвенирование TCR на периферических Т-клетках 38 участников, получивших вакцину Pfizer от до вакцинации до третьей вакцинации, а затем проанализировали экспрессию генов в отдельных клетках и эпитопную специфичность клонотипов.
Их результаты, опубликованные в Cell Reports , показали, что, хотя первичный Т-клеточный ответ наивных Т-клеток обычно достигал пика через 10–18 дней после первой прививки, увеличение количества «ранних ответивших» было обнаружено на 7-й день после первой прививки, что позволяет предположить, что эти ранние ответчики содержат Т-клетки памяти против коронавирусов простуды.
Они также обнаружили «основной ответчик», который расширялся после второго выстрела и не расширялся сразу после первого выстрела, и «третий ответчик», который появлялся и расширялся только после третьего выстрела.
При продольном отслеживании общей частоты каждого паттерна ответа было замечено, что после второй инъекции произошел сдвиг среди клонотипов, при котором основная популяция изменилась с ранних респондентов на основных респондентов, что наводит на мысль о сдвиге в клональном доминировании. Аналогичный сдвиг отвечающих клонов наблюдался и в CD4 + Т-клетках.
Профессор Уэха говорит: «Затем мы проанализировали фенотип основных респондентов после второй и третьей вакцинации. Результаты показали, что основные респонденты после второй и третьей прививок в основном состоят из Т-клеток эффекторной памяти (T EM ), причем более терминально дифференцированный эффекторный фенотип, подобный эффекту памяти, после третьего прививки».
Затем исследователи изучили изменения в репертуаре основных респондентов и обнаружили, что расширение основных респондентов, которое произошло после второй инъекции, уменьшилось после третьей инъекции, а клональное разнообразие уменьшилось и было частично заменено третьими респондентами. Потенциально это может означать, что третья вакцинация отобрала клоны, лучше реагирующие на вакцину.
Из-за вызванного вакцинацией сдвига в иммунодоминантности спайк-эпитопов исследование подтверждает модель межэпитопного сдвига. Кроме того, наблюдались внутриэпитопные сдвиги клонотипов, отвечающих на вакцину, внутри спайковых эпитопов.
Профессор Уэха объясняет: «Наш анализ показывает, что Т-клетки могут «переписывать» себя и изменять свою популяцию памяти после последовательных вакцинаций. Эта способность к перезаписи не только поддерживает количество Т-клеток памяти, но также поддерживает разнообразие, которое может реагировать на различные Более того, настроив замену клеток памяти, можно разработать более эффективные вакцины, которые также можно адаптировать к уникальному иммунному ответу человека».
В целом, это исследование дает важную информацию о реакциях Т-клеток, индуцированных мРНК вакциной, что будет иметь решающее значение для разработки вакцин следующего поколения для более эффективной и широкой защиты от вирусов.
