Vakcine izazivaju visoko očuvan ćelijski imunitet na SARS-CoV-2 Omicron

Nov 16, 2023

Pokazalo se da visoko mutirana varijanta SARS-CoV-2 Omicron (B.1.1.529) izbjegava značajan dio odgovora neutralizirajućih antitijela izazvanih trenutnim vakcinama koje kodiraju WA1/2020 spike protein1. Ćelijski imuni odgovori, posebno odgovori CD8+ T ćelija, vjerovatno doprinose zaštiti od teške SARS-CoV-2 infekcije2–6. Ovdje pokazujemo da je ćelijski imunitet izazvan trenutnim vakcinama protiv SARS-CoV-2 visoko očuvan na SARS-CoV-2 Omicron spike protein. Pojedinci koji su primili Ad26.COV2.S ili BNT162b2 vakcine pokazali su trajne spike-specifične CD8+ i CD4+ T-ćelijske odgovore, koji su pokazali ekstenzivnu unakrsnu reaktivnost protiv Delta i Omicron varijanti, uključujući u ćelijskim subpopulacijama centralne i efektorske memorije. Medijan Omicron-specifičnih CD8+ T-ćelijskih odgovora iznosio je 82-84% odgovora CD8+ T ćelija specifičnih za WA1/2020. Ovi podaci pružaju imunološki kontekst za zapažanje da trenutne vakcine i dalje pokazuju snažnu zaštitu od teške bolesti sa SARS-CoV-2 varijantom Omicron uprkos značajno smanjenom odgovoru neutralizirajućih antitijela7,8.

Desert ginseng—Improve immunity (8)

cistanche tubulosa-poboljšava imuni sistem

Kliknite ovdje za pregled proizvoda Cistanche Enhance Immunity

【Zatražite više】 Email:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

Nedavne studije su pokazale da su neutralizirajuća antitijela izazvana vakcinom (NAbs) značajno reducirana na visoko mutiranu SARS-CoV-2 Omicron varijantu1. Da bismo procijenili unakrsnu reaktivnost ćelijskih imunih odgovora izazvanih vakcinom protiv SARS-CoV-2 Omicron varijante, procijenili smo odgovore CD8+ i CD4+ T ćelija kod 47 osoba koje su vakcinisane sa adenovirusnom vektorskom Ad26.COV2.S vakcinom9 (Johnson & Johnson; n=20) ili vakcinom BNT162b2 baziranom na mRNA10 (Pfizer; n=27) u Bostonu, MA, SAD (Prošireni podaci Tabela 1).

Desert ginseng—Improve immunity (12)

cistanche koristi za muškarce - jača imuni sistem

Humoralni imuni odgovori

Sve osobe su bile naivne na SARS-CoV-2 u anamnezi i također su imale negativne odgovore antitijela na nukleokapsid (prošireni podaci, slika 1). Nakon vakcinacije sa BNT162b2, uočili smo visoke WA1/2020-specifične pseudovirusne NAb odgovore u 1. mjesecu, nakon čega je uslijedio nagli pad do 8. mjeseca (P < 0.0001, dvostrano Mann-Whitney test), očekivano11,12 (Sl. 1a). Nakon vakcinacije sa Ad26.COV2.S, bilo je početnih znatno nižih WA1/2020-specifičnih pseudovirus NAb odgovora u 1. mjesecu, ali su ti odgovori bili trajniji i potrajali u 8. mjesecu (ref. 11,13) (Sl. 1a). Međutim, uočeni su minimalni unakrsno reaktivni NAbs specifični za Omicron za obje vakcine (P < 0,0001 za obje, dvostrani Mann-Whitney test) (slika 1a), što je u skladu sa nedavnim podacima u odsustvu dodatnog pojačanja1. Odgovori receptor-vezujućih domen-specifičnih vezujućih antitela su procenjeni pomoću ELISA i pokazali su slične trendove, sa minimalnim unakrsnim reaktivnim Omicron receptor-vezujućim domen-specifičnim vezujućim antitelima (slika 1b, prošireni podaci, slika 2).

Desert ginseng—Improve immunity (2)

cistanche tubulosa-poboljšava imuni sistem

Ćelijski imuni odgovori

Za razliku od odgovora antitela, ćelijski imuni odgovori specifični za šiljke, procenjeni zbirnim peptidnim IFN ELISPOT testovima, pokazali su značajnu unakrsnu reaktivnost na Omicron (prošireni podaci, slika 3, dodatna tabela 1). Zatim smo procijenili odgovore CD8+ i CD4+ T ćelija specifičnih za šiljak pomoću testova bojenja intracelularnih citokina (prošireni podaci, slike 4, 5, dodatna tabela 1). Ad26.COV2.S inducirao je srednji spike-specifični IFN CD8+ T ćelijski odgovori od 0.061%, 0.062% i { {30}}.051% u odnosu na WA1/2020, Delta i Omicron, redom, u 8. mjesecu nakon vakcinacije (slika 2a). BNT162b2 je izazvao medijan spike-specifičnih IFN CD8+ T ćelijskih odgovora od 0,028% i 0,023% u odnosu na WA1/2020 i Omicron, respektivno, u 8. mjesecu nakon vakcinacije (Slika 2a). Ovi podaci sugeriraju da je medijan odgovora CD8+ T ćelija specifičnih za Omicron bio 82-84% unakrsno reaktivan sa WA1/2020-specifičnim CD8+ T ćelijskim odgovorima (vrijednost P nije bila značajna ; dvostrani Mann-Whitney test). Spike-specifični IFN CD4+ T ćelijski odgovori izazvani Ad26.COV2.S bili su medijan od 0,026%, 0,030% i 0,029% u odnosu na WA1/2020, Delta i Omicron, a BNT162b2 su bili medijana od 0,033% i 0,027% u odnosu na WA1/2020 i Omicron, respektivno, u mjesecu 8, što ukazuje da je medijan Omicron-specifičnih CD4+ T ćelija odgovora bio 82-100% unakrsno reaktivan sa WA1/2020- specifični odgovori CD4+ T ćelija (P vrijednost nije bila značajna; dvostrani Mann-Whitney test) (slika 2b). Ovi podaci pokazuju značajnu unakrsnu reaktivnost CD8+ i CD4+ T ćelija na Omicron, iako na odgovore može biti veći uticaj kod odabranih pojedinaca (slika 3a). Značajna unakrsna reaktivnost Omikrona je također primijećena za šiljkove specifične IFN-lučenje, TNF-sekretiranje i IL-2-lučenje CD8+ i CD4+ T ćelija odgovora (prošireni podaci, slika 6) .

Fig. 1 | Humoral immune responses to Omicron. Antibody responses at months 1 and 8 following final vaccination with Ad26.COV2.S (n = 20) or BNT162b2 (n = 27). a Neutralizing antibody (NAb) titers by a luciferase-based pseudovirus neutralization assay. b, Receptor-binding domain (RBD)-specific binding antibody titers by ELISA. Responses were measured against the SARS-CoV-2 WA1/2020 (WA), B.1.617.2 (Delta), B.1.351 (Beta) and B.1.1.529 (Omicron) variants. Medians (red bars) are depicted and numerically shown.


Slika 1|Humoralni imuni odgovori na Omicron. Odgovori antitijela u 1. i 8. mjesecu nakon konačne vakcinacije sa Ad26.COV2.S (n=20) ili BNT162b2 (n=27). a Titar neutralizirajućih antitijela (NAb) testom neutralizacije pseudovirusa na bazi luciferaze. b, Titri antitela za vezivanje specifičnih za receptor-vezujući domen (RBD) pomoću ELISA. Odgovori su mjereni u odnosu na varijante SARS-CoV-2 WA1/2020 (WA), B.1.617.2 (Delta), B.1.351 (Beta) i B.1.1.529 (Omicron). Medijane (crvene trake) su prikazane i numerički prikazane.

Nasuprot tome, nevakcinisane, neinficirane osobe su imale zanemarljiv spike-specifičan odgovor CD8+ i CD4+ T ćelija (slika 2a, b). Omicron-specifični CD8+ odgovori T ćelija u korelaciji sa WA1/2020- specifičnim CD8+ T ćelijskim odgovorima za Ad26.COV2.S vakcinu za obje vremenske tačke (R=0 .78, P < 0.0001, nagib=0.75) i BNT162b2 vakcina (R=0.56 , P < 0.0001, nagib=0.81), iako su dvije osobe imale CD-specifičan za Omicron koji se ne može otkriti8+ Odgovori T ćelija nakon vakcinacije sa BNT162b2 (slika 3b). Slično, Omicron-specifični odgovori T-ćelija CD4+ korelirali su sa odgovorima WA1/2020-specifičnih CD4+ T ćelija za Ad26.COV2.S vakcinu (R=0. 79, P < 0.00{{80}}1, nagib=0.83) i BNT162b2 vakcina (R {{45 }}.90, P < 0.0001, nagib=0.88) (slika 3c). Spike-specifične IFN CD8+ i CD4+ centralne T ćelije (CD45RA− CD27+) i efektorske (CD45RA− CD27−) memorijske subpopulacije izazvane Ad26.COV2.S su takođe pokazale ekstenzivne podpopulacije. unakrsna reaktivnost na varijante Delta i Omicron. U mjesecu 8, odgovori centralne memorije CD8+ T ćelija bili su 0,076%, 0,054% i 0,075%, odgovori efektora CD{70}} T ćelija bili su 0,168%, 0,143% i 0,146%, CD{{ 77}} Odgovor centralne memorije T ćelija bio je 0,030%, 0,035% i 0,038%, a odgovori efektorske memorije CD4+ T ćelija bili su 0,102%, 0,094% i 0,083% u odnosu na WA1/202, Delta i Omicron, respektivno ( Slika 4).

Desert ginseng—Improve immunity (23)

cistanche tubulosa-poboljšava imuni sistem

Diskusija

Naši podaci pokazuju da Ad26.COV2.S i BNT162b2 izazivaju široko reaktivni ćelijski imunitet protiv SARS-CoV-2 varijanti uključujući Omicron. Konzistentnost ovih zapažanja u dvije različite tehnologije platforme za vakcinu (virusni vektor i mRNA) sugerira mogućnost generalizacije ovih nalaza. Ekstenzivna unakrsna reaktivnost Omicron-specifičnih odgovora CD8+ i CD4+ T ćelija u oštroj je suprotnosti sa značajnim smanjenjem odgovora antitijela specifičnih za Omicron. Ovi podaci su u skladu s prethodnim studijama koje su pokazale veću unakrsnu reaktivnost ćelijskih imunih odgovora izazvanih vakcinom od humoralnih imunih odgovora na SARS-CoV-2 Alpha, Beta i Gamma varijante14. Odgovori T-ćelija ciljaju višestruke regije u šiljastom proteinu, što je u skladu sa uglavnom očuvanim ćelijskim imunološkim odgovorima na Omicron6,14. 82-84% unakrsna reaktivnost odgovora CD8+ T ćelija na Omicron je takođe u skladu sa teorijskim predviđanjima zasnovanim na Omicron mutacijama. Ograničenja naše studije uključuju upotrebu visokih doza peptida uz kostimulaciju u testovima bojenja intracelularnih citokina i nedostatak procjene učinka mutacija na procesiranje antigena. Pretkliničke studije su pokazale da CD8+ T ćelije doprinose zaštiti od SARS-CoV-2 kod rezus makaka, posebno kada su odgovori antitijela suboptimalni5. Izdržljivi odgovori CD8+ i CD4+ T ćelija su također prijavljeni nakon infekcije i vakcinacije2–4,6,11,13,15,16. S obzirom na ulogu CD8+ T ćelija u uklanjanju virusnih infekcija, vjerovatno je da ćelijski imunitet značajno doprinosi zaštiti vakcine protiv teške SARS-CoV-2 bolesti. Ovo može biti posebno relevantno za Omicron, koji dramatično izbjegava reakcije neutralizirajućih antitijela. Nedavne studije su pokazale da Ad26.COV2.S i BNT162b2 pružaju 85% odnosno 70% zaštite od hospitalizacije zbog Omicron varijante u Južnoj Africi7,8. Naši podaci pružaju imunološki kontekst za zapažanje da trenutne vakcine i dalje pružaju snažnu zaštitu od teške bolesti zbog SARS-CoV-2 Omicron varijante uprkos značajno smanjenom odgovoru neutralizirajućih antitijela.

Fig. 2 | Cellular immune responses to Omicron. T cell responses at months 1 and 8 following final vaccination with Ad26.COV2.S (n = 20) or BNT162b2 (n = 27). a, b, Pooled peptide spike-specific IFNγ CD8+ T cell responses (a) and CD4+ T cell responses (b) by intracellular cytokine staining assays. Responses were measured against the SARS-CoV-2 WA1/2020, B.1.617.2 (Delta) and B.1.1.529 (Omicron) variants. Responses in five unvaccinated, uninfected individuals are also shown. Media backgrounds were subtracted from the specific values. Medians (red bars) are depicted and numerically shown.

Slika 2|Ćelijski imuni odgovori na Omicron. Odgovori T ćelija u 1. i 8. mjesecu nakon konačne vakcinacije sa Ad26.COV2.S (n = 20) ili BNT162b2 (n = 27). a, b, spojeni peptid-specifični IFN CD8+ T ćelijski odgovori (a) i CD4+ T ćelijski odgovori (b) pomoću testova bojenja intracelularnih citokina. Odgovori su mjereni u odnosu na varijante SARS-CoV-2 WA1/2020, B.1.617.2 (Delta) i B.1.1.529 (Omicron). Prikazani su i odgovori kod pet nevakcinisanih, neinficiranih osoba. Medijska pozadina je oduzeta od specifičnih vrijednosti. Medijane (crvene trake) su prikazane i numerički prikazane.

Fig. 3 | Correlations of variant-specific and WA1/2020-specific cellular immune responses.a, Ratio of Omicron to WA1/2020 CD8+ (top) and CD4+ (bottom) T cell responses in individual participants. b, c, Correlations of log Delta-specific and Omicron-specific to log WA1/2020-specific CD8+ T cell responses (b) and CD4+ T cell responses (c) by intracellular cytokine staining assays. Two-sided unadjusted P and R values for linear regression correlations are shown, and lines of best fit and slopes are depicted.

Slika 3|Korelacije varijantno-specifičnih i WA1/2020-specifičnih ćelijskih imunih odgovora.a, Omjer Omicron-a prema WA1/2020 CD8+ (gore) i CD4+ (dolje) T-ćelijski odgovori u pojedinačnih učesnika. b, c, Korelacije log Delta-specifičnih i Omicron-specifičnih za log WA1/2020-specifičnih CD8+ T ćelija odgovora (b) i CD4+ T ćelija odgovora (c) prema intracelularni testovi bojenja citokina. Prikazane su dvostrane neprilagođene P i R vrijednosti za korelacije linearne regresije, a prikazane su linije najboljeg uklapanja i nagibi.

Fig. 4 | Cellular immune memory subpopulations to Omicron. Pooled peptide spike-specific IFNγ CD8+ and CD4+ central memory (CD45RA− CD27+ ) and effector memory (CD45RA− CD27− ) T cell responses by intracellular cytokine staining assays at months 1 and 8 following final vaccination with Ad26.COV2.S (n = 20). Responses were measured against the SARS-CoV-2 WA1/2020, B.1.617.2 (Delta), and B.1.1.529 (Omicron) variants. Medians (red bars) are depicted and numerically shown.


Slika 4|Podpopulacije stanične imunološke memorije na Omicron. Objedinjeni peptid-specifični IFN CD8+ i CD4+ centralna memorija (CD45RA- CD27+) i efektorska memorija (CD45RA- CD27-) T-ćelijski odgovori putem intracelularnih citokinskih testova bojenja u mjesecima 1 i 8 nakon završne vakcinacije sa Ad26.COV2.S (n=20). Odgovori su mjereni u odnosu na varijante SARS-CoV-2 WA1/2020, B.1.617.2 (Delta) i B.1.1.529 (Omicron). Medijane (crvene trake) su prikazane i numerički prikazane.

Online sadržaj

Desert ginseng—Improve immunity (13)

cistanche tubulosa-poboljšava imuni sistem

Bilo koje metode, dodatne reference, sažetci izvještavanja o istraživanju prirode, izvorni podaci, prošireni podaci, dodatne informacije, priznanja, informacije o recenziranju; pojedinosti o autorskim doprinosima i suprotstavljenim interesima; i izjave o dostupnosti podataka i koda dostupne su na https://doi.org/10.1038/s41586-022-04465-y.

Reference

1. Cele, S. et al. Omicron u velikoj mjeri, ali nepotpuno izbjegava Pfizer BNT162b2 neutralizaciju. Nature 602, 654–656 (2022).

2. Dan, JM et al. Imunološka memorija na SARS-CoV-2 procijenjena do 8 mjeseci nakon infekcije. Science 371, eabf4063 (2021).

3. Sette, A. & Crotty, S. Prilagodljivi imunitet na SARS-CoV-2 i COVID-19.Cell184, 861–880 (2021). 

4. Goel, RR et al. mRNA vakcine izazivaju trajnu imunološku memoriju na SARS-CoV-2 i varijante koje izazivaju zabrinutost.Nauka374, abm0829 (2021).

5. McMahan, K. et al. Korelati zaštite od SARS-CoV-2 kod rezus makaka.Priroda590, 630–634 (2021). 

6. Grifoni, A. et al. Ciljevi odgovora T ćelija na SARS-CoV-2 koronavirus kod ljudi sa COVID-19 bolešću i neeksponiranih pojedinaca.Cell181, 1489–1501.e15 (2020) Detalji o autorskim doprinosima i suprotstavljenim interesima; a izjave o dostupnosti podataka i kodova dostupne su nahttps://doi.org/10.1038/s41586-022-04465-y.

7. Collie, S., Champion, J., Moultrie, H., Bekker, LG & Grey, G. Efikasnost BNT162b2 vakcine protiv Omicron varijante u Južnoj Africi.N. Engl. J. Med.386, 494–496 (2022). 

8. Grey, GE et al. Efikasnost vakcine protiv prijema u bolnicu kod južnoafričkih zdravstvenih radnika koji su primili homologni pojačivač Ad26.COV2 tokom talasa Omicron COVID-19: preliminarni rezultati studije Sisonke 2. Preprint atmedRxivhttps://doi.org/10.1101/2021.12.28.21268436 (2021).

9. Sadoff, J. et al. Sigurnost i efikasnost jednodozne vakcine Ad26.COV2.S protiv Covid-19.N. Engl. J. Med.384, 2187–2201 (2021).

10. Polack, FP et al. Sigurnost i efikasnost BNT162b2 mRNA Covid-19 vakcine.N. Engl. J. Med.383, 2603–2615 (2020).

11. Collier, AY et al. Diferencijalna kinetika imunoloških odgovora izazvanih Covid-19 vakcinama.N. Engl. J. Med.385, 2010–2012 (2021). 

12. Falsey, AR et al. Neutralizacija SARS-CoV-2 vakcinom BNT162b2 dozom 3.N. Engl. J. Med.385, 1627–1629 (2021). 

13. Barouch, DH et al. Trajni humoralni i ćelijski imuni odgovori 8 mjeseci nakon vakcinacije protiv Ad26.COV2.S.N. Engl. J. Med.385, 951–953 (2021). 

14. Alter, G. et al. Imunogenost Ad26.COV2.S vakcine protiv SARS-CoV-2 varijanti kod ljudi.Priroda596, 268–272 (2021). 

15. Poon, MML et al. SARS-CoV-2 infekcija stvara imunološku memoriju lokalizovanu u tkivu kod ljudi.Sci. Immunol.6, eabl9105 (2021).

16. Vidal, SJ et al. Korelati neutralizacije protiv SARS-CoV-2 varijanti zabrinjavajućih seruma rane pandemije.J. Virol.95, e0040421 (2021).

Moglo bi vam se i svidjeti