Симптомы инфекции SARS-CoV-2 обусловлены каскадом острых иммунных нарушений, вызванных ее распространением в организме. Исследования показали, что, например, измененный ответ на интерферон 1-го типа (белок, регулирующий деятельность иммунной системы) и чрезмерная активация Т- и В-лимфоцитов связаны с потенциально смертельным исходом.
Однако иммунные реакции, связанные с инфекцией SARS-CoV-2, до сих пор во многом неизвестны. Это связано как с тем, что реакция на инфекцию особенно неоднородна из-за множества факторов, так и с тем, что это относительно недавнее заболевание. К таким факторам относятся, например, вирусная нагрузка, штамм или разновидность, время, прошедшее с момента заражения, основные патологии и т. д.
С другой стороны, при любой инфекции иммунный ответ следует точной хронологии, основанной на времени, прошедшем с момента попадания вируса в организм, и запущенных адаптивных реакциях. Однако точное время, когда пациенты впервые подверглись воздействию SARS-CoV-2, почти всегда невозможно определить. Это затрудняет точное определение временных реакций, связанных с заражением вирусом, что, в свою очередь, препятствует разработке соответствующих методов лечения.
Хотя предыдущие исследования были посвящены иммунным реакциям в течение болезни, ранние фазы воздействия и заражения никогда не изучались на людях. Более того, эти исследования не позволили определить, почему у некоторых людей не развиваются симптомы затяжной инфекции, даже если они подвергались воздействию вируса и не были привиты.
Чтобы восполнить эти пробелы, международная группа специалистов под руководством Имперского колледжа Лондона провела эксперимент с заражением SARS-CoV-2, чтобы детально изучить иммунные реакции сразу после заражения. «Это была невероятно уникальная возможность увидеть, как выглядит иммунная реакция при встрече с новым патогеном — у взрослых людей без истории болезни COVID-19, в условиях, когда можно контролировать такие факторы, как время заражения и сопутствующие заболевания«, — объясняет Рик Линдебум из Нидерландского института рака и один из ведущих авторов исследования в пресс-релизе Института Wellcome Sanger (британский исследовательский центр геномики).
Специфический ответ в слизистой оболочке носа
Для своего эксперимента исследователи отобрали 16 здоровых добровольцев, не имевших в анамнезе инфекции SARS-CoV-2 или вакцинации, и ввели им вирус через нос. Окружающая среда тщательно контролировалась, чтобы не допустить влияния каких-либо факторов изменчивости. Образцы из носа и крови брались до заражения, а затем шесть-семь раз в течение последующих 28 дней. Дважды в день проводились тесты Covid. Для всех участников также было проведено секвенирование одной клетки, включающее более 600 000 клеток крови и носа.
Исследователи обнаружили специфические последовательности иммунного ответа, которые ранее не наблюдались. Среди группы из 16 добровольцев 6 человек были положительны на SARS-CoV-2 в течение более двух дней и имели симптомы инфекции. Они также продемонстрировали быстрый иммунный ответ в крови, в то время как реакция в слизистой оболочке носа была более медленной.
С другой стороны, у трех участников первые тесты оказались положительными, но симптомов не было. У остальных семи участников, несмотря на воздействие, результаты тестов были отрицательными, и у них также не было симптомов. После анализа исследователи обнаружили, что реакция на интерфероны была значительно выше в области носоглотки. Такая специфическая реакция не позволила бы инфекции закрепиться глубже и дольше.
Эксперты предполагают, что такая реакция связана с активацией гена HLA-DQA2, помогающего предотвратить затяжные инфекции. Кроме того, у этих людей также наблюдается иной ответ в отношении Т-лимфоцитов и макрофагов. Этот вывод позволяет говорить о возможности разработки целевых Т-клеточных терапий как для лечения COVID, так и других инфекционных заболеваний.
«Эти результаты не только окажут важное влияние на разработку препаратов нового поколения против SARS-CoV-2, но и должны быть обобщены на другие будущие эпидемии и пандемии«, — говорит Кристофер Чиу из Имперского колледжа Лондона, возглавлявший исследование, подробно описанное в журнале .
Однако важно отметить, что исследование касается только оригинального штамма SARS-CoV-2 и ни одного из новых вариантов. Поэтому полученные результаты могут не отражать точную иммунную реакцию вне контролируемого испытания, учитывая, что большинство людей во всем мире подвержены воздействию различных вариантов вируса. Тем не менее они позволяют лучше понять эти реакции и в будущем могут привести к разработке новых терапевтических или вакцинных стратегий.