З кожним новим варіантом SARS-CoV-2, який викликає сплеск випадків захворювання, також виникає тривожне питання: чи може вірус в кінцевому підсумку отримати набір мутацій, які дозволять йому повністю ухилитися від нашої імунної відповіді?
Нове дослідження, опубліковане в журналі Nature, передбачає, що вірусу буде складно це зробити. Вивчаючи десятки зустрічаються в природі і відібраних в лабораторії мутацій, у тому числі виявлених в Дельта та інших відповідних варіантах, дослідники виявили, що майбутній варіант SARS-CoV-2 повинен буде містити близько 20 правильних мутацій, щоб стати повністю стійким до антитіл, які середня людина генерує у відповідь на коронавірусну інфекцію або вакцинацію.
Але навіть якщо вірус здійснить цей генетичний подвиг, він все одно залишиться вразливим для поліпшеного набору антитіл: антитіл, що виникають після природного зараження і посилених мРНК-вакцинами.
Отримані дані свідчать про те, що наша імунна система, якщо її правильно стимулювати, здатна впоратися з гіршим, що коронавірус може запропонувати в осяжному майбутньому. «Імунітет у людей, які боролися з COVID минулого року і пізніше отримали вакцини, вражаюче широкий», - кажуть вчені. «Це говорить нам про те, що, хоча природна інфекція або вакцини призводять до імунітету, вони жодним чином не вичерпують здатність імунної системи людини забезпечувати захист від цього вірусу».
Полімутантні віруси
Так само, як і коронавірус буває в багатьох варіантах, наші антитіла теж мають багато варіантів. Ось чому навіть варіант Дельта, найбільш заразна версія SARS-CoV-2 на сьогоднішній день, не повністю вислизає від імунної відповіді. Це може бути ухилення від деяких вироблюваних нами антитіл, але не від усіх. Але Дельта - не остання версія SARS-CoV-2, яку ми побачимо. Вірус все ще реплікується з високою швидкістю у великих популяціях - з'являються нові мутації і постійно виникають нові варіанти.
Вчені задалися метою визначити, які види мутацій дають SARS-CoV-2 перевагу над антитілами. Для дослідження вони спочатку створили безпечну заміну коронавірусу, налаштувавши інший, нешкідливий вірус, щоб він експресував на своїй поверхні шип-білок SARS-CoV-2. У міру реплікації штучних коронавірусів у деяких з'являлися мутації, оскільки вони робили помилки при копіюванні самих себе.
Потім команда занурила штучні коронавіруси в зразки плазми людей, які одужали від COVID, і відібрала мутанти, які уникли нейтралізації антитілами. Через кілька раундів таких маніпуляцій вчені виявили багато мутацій, які були в тих же місцях, що і зустрічаються в природі у варіантах SARS-CoV-2, в тому числі виявлені в Дельті або інших варіантах, що викликають заклопотаність.
Потім дослідники створили «полімутантний» вірус: штучний коронавірус, що містить спайк-білок, що містить відразу 20 найгірших з цих мутацій. Цей полімутант показав майже повну стійкість до антитіл, що виробляються людьми, які були інфіковані або вакциновані проти SARS-CoV-2. «Таким чином, вірус може розвиватися і ухилятися від більшості наших антитіл, але генетичний бар'єр для цього досить високий», - кажуть вчені.
Додатковий імунітет
Результати припускають, що в довгостроковій перспективі наша імунна система виграє гонку проти мутуючого коронавірусу. Люди, які пережили як природну інфекцію, так і вакцинацію, виробляють надзвичайно ефективні антитіла.
Раніше дослідники виявили, що після стихання інфекції антитіла продовжують розвиватися протягом декількох місяців, краще зв'язуючись з білком-шипом. Отримання мРНК-вакцини ще більше посилює ці антитіла, збільшуючи їх кількість і покращуючи їх здатність справлятися з багатьма варіантами, просто зв'язуючись все більш і більш щільно з вихідною послідовністю.
У поточному дослідженні плазма від тих, хто був як інфікований, так і вакцинований, нейтралізувала сплеск полімутанта. Вона також нейтралізувала шість протестованих варіантів SARS-CoV-2, а також оригінальний коронавірус SARS і віруси, подібні до SARS, виявлені у кажанів і ящерів.
«Антитіла цієї групи людей неймовірно ефективні і гнучкі», - кажуть вчені. «Цілком ймовірно, що вони запропонують захист від будь-яких варіантів SARS-CoV-2 в майбутньому і, можливо, від майбутніх пандемій коронавірусу».
Додаткові дослідження покажуть, чи можуть бустерні вакцини призвести до аналогічного поліпшення антитілу вакцинованих людей, які ніколи не були інфіковані коронавірусом.