Участки антигенов коронавируса SARS-Cov-2, на которые реагирует иммунная система человека, имеют большую степень сходства с участками антигенов SARS-CoV — возбудителя атипичной пневмонии. Это хороший знак для тех, кто разрабатывает вакцину против коронавируса.
Исследователи из Института иммунологии в Ла-Хойя (штат Калифорния, США) при помощи коллег из Института Крейга Вентера провели первый в своем роде анализ мишеней иммунного ответа против коронавируса SARS-Cov-2. Статья об этом будет опубликована 16 марта в издании Cell, Host and Microbe.
Когда наша иммунная система сталкивается с вирусами или бактериями, она сосредотачивается на небольших участках чужеродных антигенов — так называемых эпитопах. Именно по эпитопам распознают «захватчиков» Т- и B-лимфоциты, и именно к этим участкам прикрепляются антитела. Наличие полной карты вирусных эпитопов и их иммуногенности (способности вызвать иммунный ответ) важно для специалистов, которые занимаются разработкой и улучшением вакцин.
«Прямо сейчас у нас ограниченная информация о том, какие фрагменты вируса вызывают устойчивую реакцию [иммунной системы] человека, — говорит ведущий автор исследования Алессандро Сетте, доктор биологических наук. — Знание иммуногенности определенных вирусных областей или, иными словами, на какие части вируса иммунная система реагирует и насколько сильно, имеет непосредственное отношение к разработке перспективных вакцин».
Несмотря на определенные пробелы в знаниях о реакции людей на вирус SARS-Cov-2, в целом эпитопы семейства коронавирусов изучены хорошо, как и особенности иммунного ответа на них. На данный момент, кроме SARS-Cov-2, в человеческой популяции циркулируют еще четыре коронавирусных штамма. Они, как правило, не вызывают тяжелых болезней, и все вместе ответственны примерно за четверть сезонных простуд.
Но каждые несколько лет появляется новый штамм, который вызывает тяжелые заболевания, как это было в случае с SARS-CoV (возбудителем атипичной пневмонии) в 2002-2003 годах и MERS-CoV (возбудителем ближневосточного респираторного синдрома), вспышка которого произошла в 2015 году, а теперь и SARS-CoV-2. По словам ученых, «свежий» коронавирус имеет наибольшую степень схожести именно с SARS-CoV — коронавирусом, эпитопы которого охарактеризованы лучше всего.
Для своего исследования авторы статьи использовали доступные данные из базы IEDB, которая содержит более 600 тысяч известных эпитопов для 3600 различных вирусов, а также информацию из базы Virus Pathogen Resource. Ученые проанализировали известные эпитопы штамма SARS-CoV и сопоставили их с аналогичными участками антигенов SARS-CoV-2.
«Мы смогли сопоставить 10 В-клеточных эпитопов с новым коронавирусом, и благодаря общей высокой степени сходства [антигенных] последовательностей между SARS-CoV и SARS-CoV-2, существует высокая вероятность того, что в этих двух штаммах одни и те же области являются иммунодоминантными», — комментирует один из авторов исследования Альба Грифони. Пять сходных эпитопов были обнаружены в гликопротеинах шиповидных отростков — тех самых, которые напоминают зубцы короны и дали название коронавирусам. Три аналогичных эпитопа были найдены в вирусном нуклеокапсиде (комплекс белка с РНК), а еще два — в белковой оболочке. Кроме того, в шиповидных отростках и нуклеокапсиде ученые обнаружили 17 сходных Т-клеточных эпитопов.
Тот факт, что многие эпитопы являются консервативными для двух штаммов коронавируса, — обнадеживающая информация для тех, кто работает над созданием вакцин против SARS-CoV-2. «Вакцинные стратегии, которые специально нацелены на эти [консервативные] регионы, могут генерировать иммунитет, который не только перекрестно защищает [от разных штаммов], но и относительно устойчив к продолжающейся эволюции вируса», — утверждает Алессандро Сетте.