FG Trade / E + / Getty Images
For tiden er mange mennesker interessert i antistoffer — proteiner laget av immunsystemet som svar på en infeksjon eller vaksinasjon. Antistoffrespons er et av nøkkeltegnene på at en person tidligere var smittet (eller vaksinert) for en sykdom som COVID-19. Og noen ganger, men ikke alltid, er antistoffer et signal om at et individ er beskyttet mot fremtidig infeksjon.
Hva er antistoffer?
Antistoffer er proteiner som er tilstede på overflaten av viktige celler i immunforsvaret ditt som kalles B-celler. B-celler frigjør også antistoffer, delvis ved hjelp av en annen type immunceller, T-celler.
Rollen i å beseire første infeksjoner
Antistoffer spiller en nøkkelrolle i å bekjempe visse typer infeksjoner. Gjennom en rekke forskjellige mekanismer, i koordinering med andre deler av immunforsvaret ditt, kan noen antistoffer inaktivere og bidra til å eliminere patogener. Vi tror det inkluderer viruset som forårsaker COVID-19 (SARS-CoV-2) .
Det tar imidlertid en stund før dette fungerer. Hvis immunforsvaret ditt aldri har håndtert et bestemt virus før, vil det ikke ha antistoffer mot viruset klar til bruk. Antistoffer binder veldig presist til abestemt stedpå et gitt virus. Så det tar immunforsvaret ditt en stund å finne ut hvilket eksakt antistoff som vil fungere for å nøytralisere et virus (eller annen type patogen).
Det er en av grunnene til at det tar deg en stund å bli bedre etter at du er smittet med et nytt virus. Avhengig av den spesifikke typen antistoffer, kan det ta et par uker eller så å få de riktige antistoffene produsert i store mengder.
En spesifikk antistofftype kalt IgM-antistoffer er vanligvis den første som produseres. Deteksjon av IgM-antistoffer kan noen ganger brukes som en test for nylig infeksjon. For eksempel blir et IgM-antistoff mot et spesifikt protein ofte brukt for å sjekke for nylig infeksjon med hepatitt B-viruset.
Andre typer antistoffer produseres vanligvis litt senere. En spesielt viktig type er IgG-antistoffer, som har en lengre levetid enn IgM-antistoffer. Denne undertypen av antistoffer er viktig ikke bare for å kontrollere den første sykdommen, men for å forhindre fremtidig sykdom hvis du blir eksponert i fremtiden.
Rollen i å forhindre fremtidige infeksjoner
Etter en infeksjon holder visse T-celler og B-celler som kan gjenkjenne viruset seg lenge. Hvis de noen gang blir eksponert for viruset (eller annet patogen) igjen, gjenkjenner disse spesielle minnecellene det raskt og begynner å svare.
Dette hjelper immunforsvaret til å være effektivt mye raskere. På denne måten blir du ikke syk. Eller hvis du blir syk, får du vanligvis bare en veldig mild versjon av en sykdom.
Når dette skjer, sies det at du har beskyttende immunitet mot en sykdom. Avhengig av situasjonen kan immuniteten vare i flere måneder eller år. Du kan også ha delvis immunitet som gir deg en viss grad av beskyttelse, (og en start på immunforsvaret hvis du blir eksponert og reinfisert), men ikke total beskyttelse.
Antistoffer i COVID-19
Det er på grunn av denne nøkkelrollen i både behandling av infeksjon og forebygging av sykdom at forskere har vært så interesserte i antistoffers rolle i COVID-19.
En av behandlingene som blir gitt til noen COVID-19-pasienter som en del av kliniske studier, er plasmaet som er donert fra mennesker som har kommet seg etter sykdommen. Tanken er at plasma inneholder antistoffer mot viruset som kan hjelpe enkeltpersoner å komme seg raskere etter infeksjon.
Forskere jobber også hardt med å utvikle banebrytende syntetiske antistoffterapier som kan ende opp med å bli en viktig del av behandlingen. Antistoffprodukter har allerede mottatt nødbrukstillatelse av FDA, som kan være spesielt nyttige tidlig i sykdomsforløpet.
Å studere hvordan antistoffer fungerer i COVID-19 har også vært avgjørende for å utvikle en vellykket vaksine. Kunnskap om antistoffer vil være viktig for å vurdere hvordan immunitet mot COVID-19 - enten mot infeksjon eller mot en vaksine - kan avta over tid. Fra dette vil vi lære når folk kan trenge boostervaksineskudd for å øke immuniteten.
Selv om antistoffer sannsynligvis er det viktigste middel for å indusere immunitet i COVID-19, er de kanskje ikke den eneste delen av immunsystemet med en viktig rolle. For eksempel spiller visse T-celler en rolle i beskyttende immunitet for noen infeksjoner. Dette vil bli tydeligere med tiden.
Nøytraliserende mot ikke-nøytraliserende antistoffer
En forvirrende ting er at selv om antistoffer er viktige for å eliminere og forhindre mange typer infeksjoner, er ikke alle antistoffer kroppen produserer mot et virus effektive.
Ulike B-celler i kroppen vil produsere flere forskjellige antistoffer som binder seg til forskjellige steder i kroppen. Men bare binding til noen av disse nettstedene vil faktisk inaktivere viruset. For at en vaksine skal fungere, må den produsere denne typennøytraliserendeantistoffer.
Hva med antistoffer fra naturlig infeksjon?
Når du utvikler antistoffer gjennom naturlig infeksjon, går immunforsvaret gjennom denne prosessen for å identifisere viruset og til slutt lage effektive antistoffer. B-cellene dine lager antistoffer mot forskjellige deler av viruset, hvorav noen er effektive og andre ikke. Disse hjelper deg med å eliminere viruset og komme seg.
Forhåpentligvis hjelper noen av disse antistoffene deg også mot fremtidig infeksjon. Fordi viruset som forårsaker COVID-19 er så nytt, er det fortsatt mye vi ikke vet om det. Men det virker som infeksjon med COVID-19 gir deg en relativt høy grad av beskyttelse mot å bli infisert, i det minste på kort sikt.
Svært få tilfeller av reinfeksjon med SARS-CoV-2 har blitt dokumentert over hele verden. Fordi viruset er så utbredt, ville du forvente at mange flere mennesker hadde fått viruset to ganger hvis viruset ble smittet i det minste.
Studier har også indikert at personer med symptomer på COVID-19 ser ut til å produsere antistoffer - effektive, "nøytraliserende" antistoffer (som vurdert i et laboratorium). Fra vår erfaring med andre virus tror vi at det betyr at å bli smittet med COVID-19 sannsynligvis fører til i det minste et visst nivå av beskyttelse mot fremtidig infeksjon.
I tillegg antyder studier på dyr minst et visst nivå av beskyttende immunitet, i det minste noe av dette kommer fra antistoffbeskyttelse.
Hvor lenge kan naturlig immunitet vare?
Hvor lenge den immuniteten varer er et veldig viktig spørsmål. Ulike typer virus er forskjellige i hvor lenge beskyttende immunitet varer etter infeksjon.
Noen virus muterer ganske raskt; når du blir utsatt for en ny virusstamme, kan det hende at dine tidligere antistoffer ikke fungerer. Immunitet mot noen typer koronavirus kan være kortvarig, ettersom folk kan få forkjølelseslignende symptomer fra visse koronavirus sesong etter sesong.
Men koronavirus muterer ikke så raskt som virus som influensa, som forårsaker influensa. Dette kan bety at beskyttende immunitet kan vare lenger for COVID-19 enn for noe som influensa.
Antistoffer mot det nye coronavirus ser ut til å avta i månedene etter infeksjon. Imidlertid skjer det for alle smittsomme sykdommer. Det betyr ikke nødvendigvis at immunforsvaret avtar.
B-cellene som aktivt frigjør det aktuelle antistoffet kan redusere produksjonen i månedene etter en infeksjon. Men minne B-celler kan fortsette å sirkulere i blodet i årevis i andre typer infeksjoner. Antagelig kan disse B-cellene igjen begynne å frigjøre det relevante antistoffet hvis de igjen ble utsatt for viruset.
Etter at de har studert et virus i lang tid, kan forskere etablere visse standarder for om en person er immun basert på laboratoriestandarder som kan kontrolleres med en blodprøve (f.eks. En viss konsentrasjon av et spesifikt antistoff). Dette er imidlertid ikke etablert for COVID-19 ennå.
Fordi viruset er så nytt, må vi se hvordan det ser ut over tid. Tre måneder etter å ha opplevd symptomer fra COVID-19, fant en studie antistoffer hos de fleste mennesker.
Basert på informasjon fra beslektede virus anslår noen forskere at immunitet mot naturlig infeksjon kan vare ett til tre år, men viruset har ikke eksistert lenge nok til at forskere fullt ut kan vurdere dette. Det kan også gjøre en forskjell om man hadde en asymptomatisk, mild eller alvorlig infeksjon.
Hva med antistoffer fra vaksinasjon?
Vaksinasjon er en måte for kroppen din å bygge beskyttende immunitet uten å måtte bli syk først. Ulike typer vaksiner gjør dette på forskjellige måter. Men i alle tilfeller utsettes immunforsvaret for ett eller flere proteiner fra viruset (eller annet patogen). Det gjør at immunforsvaret ditt kan lage B-celler som lager spesifikke antistoffer som kan nøytralisere det spesifikke viruset.
Vaksinasjonsprosessen tillater dannelse av minne B-celler, akkurat som de gjør ved naturlig infeksjon. Hvis du noen gang blir utsatt for viruset, går disse B-cellene i gang med en gang og frigjør antistoffer som kan målrette viruset. De inaktiverer viruset før du blir syk. Eller i noen tilfeller kan du bli syk, men med en mye mildere sak.
Det er fordi immunforsvaret ditt allerede har et forsprang, en som det ikke hadde hatt hvis du ikke hadde blitt vaksinert.
Det er mange likheter, men noen ganger også noen forskjeller i typen antistoff og immunrespons du får fra vaksinasjon sammenlignet med en naturlig infeksjon. Som som svar på et levende virus, kommer antistoffer av IgM-typen vanligvis først, etterfulgt av IgG og noen andre typer antistoffer.
Og akkurat som ved en naturlig infeksjon, begynner ikke beskyttende immunitet i det øyeblikket du blir vaksinert. Det tar et par uker eller så for immunforsvaret ditt å danne antistoffene og gruppene av B-celler som det trenger. Derfor får du ikke full beskyttelsesdekning fra en vaksinasjon med en gang.
For det meste er antistoffene du danner fra å bli vaksinert, den samme typen antistoffer som du ville fått fra en naturlig infeksjon. En forskjell er at visse typer vaksiner bare viser immunforsvaretdelav det aktuelle viruset. På grunn av dette danner immunforsvaret ikke så mange forskjellige typer antistoffer som det ville gjort i løpet av en naturlig infeksjon.
Dette betyr imidlertid ikke at antistoffene som dannes er mindre effektive enn de som dannes ved en naturlig infeksjon. For å lage en vaksine velger forskere nøye ut en spesifikk del av viruset som er demonstrert i prekliniske studier for å utløse en antistoffrespons som effektivt nøytraliserer viruset. Det er bare det teoretisk, noen som har blitt naturlig smittet, kan også ha flere antistoffer (hvorav mange kan være ineffektive).
Noen ganger kan forskere bruke denne forståelsen for å ta diagnostiske beslutninger. For eksempel kan forskjeller i visse antistoffer noen ganger brukes til å avgjøre om en person har en aktiv eller kronisk infeksjon med hepatitt B, eller om de har blitt vaksinert. Mennesker som fikk antistoffene gjennom naturlig infeksjon, har et spesifikt antistoff som ikke finnes hos personer som ble vaksinert (et ikke viktig for å utvikle immunitet).
De fleste av vaksinene under utvikling for COVID-19 viser bare immunsystemets del av viruset, et protein som er valgt for å gi en sterk immunrespons. (Dette inkluderer Pfizer mRNA-vaksinen.) Så, noen som naturlig hadde blitt smittet av viruset, kan ha noen ekstra antistofftyper som ikke finnes hos noen som har blitt vaksinert.
COVID-19 Vaksiner: Hold deg oppdatert om hvilke vaksiner som er tilgjengelige, hvem som kan få dem og hvor trygge de er.
Vurdere forskjeller i naturlig mot vaksineindusert immunitet
Et viktig tema for forskere er faktisk disse potensielle forskjellene i den beskyttende immunresponsen (inkludert antistoffer) mellom mennesker som fikk en infeksjon naturlig og folk som fikk en vaksine.
Det er et veldig komplekst tema. Du kan ikke bare sammenligne naturlig infeksjon med vaksinasjon, fordi ikke alle vaksiner har de samme egenskapene, og ikke alle vaksiner vil utløse nøyaktig samme immunrespons.
I noen tilfeller kan det hende at en spesifikk vaksine ikke gir like effektiv antistoffrespons som å være naturlig smittet, men andre ganger kan det motsatte være tilfelle, spesielt hvis en vaksine er spesielt designet for å provosere. en sterk respons. Vi kan ikke ta antakelser uten å studere de spesifikke dataene på lang sikt.
Potensielle risikoer for antistoffer
Vi tenker vanligvis på fordelene med antistoffer når det gjelder å eliminere infeksjoner og gi beskyttende immunitet. Imidlertid kan binding av et antistoff i sjeldne tilfeller faktisk forverre en infeksjon. For eksempel kan antistoffer binde seg til et virus på en slik måte at det lettere kan komme inn i celler.
Dette kan bety at en person som reinfiseres etter en første mild infeksjon, kan ha en mer alvorlig sykdom. Eller detteoretiskkan bety at en person kan ha en dårligere respons på en potensiell infeksjon med COVID-19 hvis de tidligere har blitt vaksinert for sykdommen.
Dette scenariet har blitt kalt “antistoffavhengig forbedring.” Det har blitt funnet i virus som dengue, der det kompliserte etableringen av vellykkede vaksiner. I noen (men ikke alle) dyreforsøk har det også blitt observert i et coronavirus nært beslektet med det som forårsaker COVID-19 — viruset som forårsaker SARS.
Fordi de var klar over denne teoretiske muligheten, har forskere sett veldig nøye etter for å se om dette kan være en mulighet i COVID-19. Imidlertid har ingen tegn på antistoffavhengig forbedring blitt funnet i COVID-19.
Dette inkluderer prekliniske studier og kliniske studier som nå har inkludert godt 100 000 pasienter. Dette har vært veldig betryggende for forskere, men de vil fortsette å overvåke for denne muligheten.
Dette inkluderer Pfizer mRNA-vaksinen for COVID-19, den eneste vaksinen fra midten av desember 2020 som har blitt frigitt i henhold til FDA for autorisasjonsbruk. Forskere vil fortsette å overvåke effekten av denne vaksinen og de andre som er under utvikling. Med tiden får vi mer data som forhåpentligvis definitivt vil oppheve denne teoretiske bekymringen.
Vi vil også fortsette å lære hvordan immunitet og antistoffrespons endres over tid - både etter naturlig infeksjon og etter vaksinasjon med forskjellige typer COVID-19-vaksiner.