Testy używane do pomiaru stężenia specyficznych przeciwciał anty-SARS-CoV-2, wytworzonych w odpowiedzi na zakażenie lub podaną szczepionkę, są powszechne i łatwo dostępne. Czy badanie przeciwciał jest jedynym narzędziem do monitorowania odpowiedzi immunologicznej w COVID-19, którym w tym momencie dysponujemy? Coraz częściej mówi się o testach służących do badania specyficznych dla SARS-CoV-2 limfocytów T oraz ocenie ich funkcji (ocena odpowiedzi komórkowej).

Monitorowanie odpowiedzi poszczepiennej układu immunologicznego jest jednym z kluczowych etapów badania skuteczności opracowywanych szczepionek. Liczba tych, którzy mogą sprawdzić swoją odporność poszczepienną, rośnie w Polsce z dnia na dzień. Osoby wykonujące zawód medyczny (m.in. diagności laboratoryjni, lekarze, pielęgniarki, farmaceuci), czyli należące do tzw. grupy „0”, są już w zdecydowanej większości zaszczepione. W kolejce do przyjęcia szczepionki ustawiają się już następne grupy: seniorzy i nauczyciele. Dlatego też wzrasta zainteresowanie narzędziami diagnostycznymi, które pozwalają ocenić odpowiedź układu immunologicznego na podany preparat.

W temacie COVID-19 wciąż pozostaje wiele niewiadomych. Nie wiemy, czy i jak długo specyficzne przeciwciała będą u ozdrowieńców pełniły funkcję ochronną przed reinfekcją oraz czy miano przeciwciał będzie korelowało z poziomem protekcji. Nieznana jest również odpowiedź na pytania, przez jaki okres od przyjęcia szczepionki przeciwciała będą się utrzymywać i na jak długo zapewnią ochronę przed zakażeniem. Najnowsze wyniki badań wskazują, że przeciwciała u ozdrowieńców są obecne co najmniej przez 8 miesięcy [1, 2]. Wiadomo również, że odpowiedzialne za odporność komórkową specyficzne limfocyty T pełnią ważną funkcję w ochronie przed wieloma infekcjami wirusowymi. Dlatego też jednym z filarów badań naukowców stało się określenie roli odpowiedzi komórkowej (głównie limfocytów T) w COVID-19.

Co wiemy o odpowiedzi komórkowej przeciwko SARS-CoV-2

Dogłębne zrozumienie mechanizmów pamięci immunologicznej wobec SARS-CoV-2 wymaga oceny różnych jej składników, w tym komórek B, komórek T CD8+ (cytotoksycznych) i komórek T CD4+ (pomocniczych). Co wiemy już teraz o odpowiedzi komórkowej przeciwko SARS-CoV-2? Dotychczas udowodniono, że na skutek zakażenia wirusem SARS-CoV-2 następuje silne pobudzenie limfocytów T. Dowiedziono również, że antygenem aktywującym te limfocyty jest białko S wirusa SARS-CoV-2. Ze wstępnych, kilkumiesięcznych obserwacji ozdrowieńców wynika, że u blisko 100% pacjentów po przejściu COVID-19 występują specyficzne dla SARS-CoV-2 limfocyty T CD4+, a u 70% limfocyty T CD8+ [3]. Jak długo odpowiedź komórkowa może się utrzymywać po zakażeniu? Wydaje się, że w przypadku ozdrowieńców z COVID-19 odpowiedź komórkowa może być intensywna i długotrwała:

• u 70% pacjentów po przejściu COVID-19 wykryto specyficzne dla SARS-CoV-2 limfocyty T CD8+, a u 93% CD4+ w ciągu miesiąca od wystąpienia objawów
• u 50% pacjentów po przejściu COVID-19 wykryto specyficzne dla SARS-CoV-2 limfocyty T CD8+, a u 92% T CD4+ po upływie ponad 6 miesięcy od wystąpienia objawów [4]

Nadzieją napawają również wyniki badań prowadzonych z udziałem ozdrowieńców po pierwszej epidemii SARS, spowodowanej zakażeniami SARS-CoV(-1). Specyficzne przeciwciała, które powstały na skutek zakażenia wirusem SARS-CoV(-1), były wykrywalne po trzech latach od infekcji u około 50% ozdrowieńców, ale w badaniach oceniających odporność humoralną po sześciu latach od przebycia SARS nie wykazano obecności przeciwciał anty-SARS-CoV(-1). W badaniach opublikowanych w lipcu 2020 r. udowodniono natomiast, że limfocyty T, reaktywne wobec antygenów SARS-CoV(-1), są wciąż, czyli po 17 latach od zakończenia epidemii SARS, obecne u ozdrowieńców [5, 6]!

Odpowiedź komórkowa po szczepieniu na COVID-19

Skutecznej i długotrwałej reakcji ze strony układu immunologicznego oczekuje się również od szczepień ochronnych przeciw COVID-19. Ze wstępnych obserwacji osób zaszczepionych dostępnymi na rynku preparatami wynika, że na skutek szczepienia następowało silne pobudzenie limfocytów T [7, 8, 9].

Dlaczego warto badać odpowiedź komórkową

Przeprowadzone do tej pory badania wskazują, że analiza odpowiedzi komórkowej może stanowić dodatkowe narzędzie umożliwiające ocenę długotrwałej odpowiedzi immunologicznej na SARS-CoV-2, w tym również odpowiedzi poszczepiennej. Dlaczego i u kogo warto będzie badać odpowiedź komórkową? Uważa się, że długo utrzymujące się limfocyty T są związane z silną ochroną immunologiczną, nawet przy braku detekcji przeciwciał. Jest to istotne, ponieważ najprawdopodobniej u około 10% pacjentów z objawami COVID-19 i 40% pacjentów, którzy przeszli chorobę asymptomatycznie, zanikają przeciwciała klasy IgG. Ponadto u części pacjentów w ogóle nie dochodzi do produkcji specyficznych przeciwciał [10, 11]. W tym przypadku przebyte zakażenie można wykryć jedynie poprzez ocenę odpowiedzi komórkowej. Dlatego też uważa się, że w badaniach nad potencjalną odpornością na COVID-19 istotne jest kompleksowe podejście do oceny odpowiedzi układu immunologicznego i wzięcie pod uwagę zarówno odpowiedzi humoralnej, jak i komórkowej.

Jak badać komórkową odpowiedź immunologiczną w COVID-19

W warunkach laboratoryjnych odpowiedź immunologiczną zależną od limfocytów T można oceniać m.in. za pomocą testu IGRA, który polega na pobudzaniu tych komórek, a następnie pomiarze uwalnianego ex vivo IFN-γ. Na rynku diagnostycznym dostępne są już narzędzia służące do oceny odpowiedzi komórkowej w COVID-19. Jest to test EUROIMMUN Quan-T-Cell SARS-CoV-2.

Piśmiennictwo

1. Dan J.M. et al., Immunological memory to SARS-CoV-2 assessed for greater than six months after infection, BioRxiv 2020; https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.11.15.383323v1.
2. Zuo J. et al., Robust SARS-CoV-2-specific T-cell immunity is maintained at 6 months following primary infection, BioRxiv 2020.
3. Grifoni A. et al., Targets of T Cell Responses to SARS-CoV-2 Coronavirus in Humans with COVID-19 Disease and Unexposed Individuals, CellPress 2020.
4. Dan J.M. et al., Immunological memory to SARS-CoV-2 assessed for up to 8 months after infection, Science 2021.
5. Hellerstein M., What are the roles of antibodies versus a durable, high quality T-cell response in protective immunity against SARS-CoV-2?, Vaccine X 2020, Dec 11; 6: 100076; DOI: 10.1016/j.jvacx.2020.100076.
6. Le Bert N. et al., SARS-CoV-2-specific T cell immunity in cases of COVID-19 and SARS, and uninfected controls, Nature 2020; 584: 457–462; https://doi.org/10.1038/s41586-020-2550-z.
7. Mahase E., Covid-19: What do we know about the late stage vaccine candidates?, BMJ 2020; 371: m4576; DOI: 10.1136/bmj.m4576 pmid:33234507.
8. Ramasamy M.N. et al., Oxford COVID Vaccine Trial Group Safety and immunogenicity of ChAdOx1 nCoV-19 vaccine administered in a prime-boost regimen in young and old adults (COV002): a single-blind, randomised, controlled, phase 2/3 trial, Lancet 2020; S0140-6736(20)32466-1; DOI: 10.1016/S0140-6736(20)32466-1 pmid:33220855.
9. Polack F.P. et al., C4591001 Clinical Trial Group. Safety and efficacy of the BNT162b2 mRNA covid-19 vaccine, N Engl J Med 2020; DOI: 10.1056/NEJMoa2034577. pmid:33301246.
10. Tan W. et al., Viral kinetics and antibody responses in patients with COVID-19, MedRxiv 2020.
11. Wu F. et al., Neutralizing antibody responses to SARS-CoV-2 in a COVID-19 recovered patient cohort and their implications, MedRxiv 2020.