Вакцины против сезонного гриппа содержат молекулы гемагглютинина (НА) различных вирусных штаммов. Но даже если штаммы в вакцине в точности соответствуют тем, которые находятся в обращении, эффективность вакцин ограничена. Это связано с тем, что у большинства вакцинированных людей в конечном итоге вырабатываются антитела только против одного из вакцинных штаммов. У этой “предвзятости в отношении подтипа” есть два правдоподобных объяснения. Первое заключается в том, что предшествующее заражение определенным штаммом гриппа настраивает иммунную систему на последующий ответ на этот штамм. Другое — вариабельность генов, отвечающих за ключевые компоненты иммунной системы, влияет на реакцию на вакцину.
Исследовательская группа под руководством доктора Марка Дэвиса из медицинской школы Стэнфордского университета изучила относительный вклад этих механизмов в реакцию на вакцину против гриппа. Они намеревались использовать эту информацию для разработки вакцины, которая могла бы ограничить предвзятую реакцию. Результаты их исследования, которое частично финансировалось Национальным институтом здравоохранения, появились в журнале Science 20 декабря 2024 года.
Исследователи начали с измерения реакции на вакцину против гриппа у 39 пар однояйцевых близнецов. В большинстве случаев иммунная система обоих близнецов проявляла одинаковую склонность к сезонной вакцине. Однако у них также были признаки того, что в прошлом они подвергались воздействию разных штаммов гриппа.
Команда также изучила реакцию на вакцину против сезонного гриппа у 15 младенцев в возрасте 6-12 месяцев, которые ранее никогда не болели гриппом. У большинства младенцев все же развился ответ на специфические для подтипа вируса антитела. В совокупности эти данные свидетельствуют о том, что индивидуальные генетические вариации могут играть большую роль, чем предшествующее воздействие вируса, в возникновении предвзятого отношения к подтипу, хотя первоначальное воздействие вируса также способствует такому предвзятому отношению.
Выработка антител против вируса требует координации между двумя типами иммунных клеток: В-клетками и Т-хелперными клетками. Когда В-клетка находит молекулу, подобную HA, которую она распознает, она поглощает ее и расщепляет на фрагменты, называемые пептидами. Затем клетка выводит эти пептиды на свою поверхность, чтобы активировать клеточную поддержку. Пептиды прикрепляются к поверхности клетки молекулами, называемыми MHC-II. Вариации в генах молекул MHC-II могут влиять на то, какие пептиды выводятся на поверхность. ГК из одного штамма гриппа может содержать больше пептидов, которые могут быть обнаружены на В-клетках, чем другие штаммы. Это может привести к тому, что некоторые В-клетки будут получать больше поддержки от TH-клеток, чем другие, и, следовательно, приведет к смещению выработки антител в сторону этого штамма.
Чтобы попытаться уменьшить смещение в активации TH, команда перед вакцинацией связала молекулы HA из четырех разных подтипов. Таким образом, В-клетка, распознавшая какой-либо из индивидуальных генов, поглотит их все. Тогда, по мнению команды, разные В-клетки смогут выводить один и тот же набор пептидов и одинаково хорошо активировать поддержку этих клеток.
Как и ожидалось, у мышей, вакцинированных смесью несвязанных антигенов, выявилась явная предрасположенность к подтипам. Но мыши, вакцинированные связанными антигенами, продуцировали равное количество антител против всех протестированных подтипов. Аналогичные результаты были получены на органоидах, выращенных из ткани миндалин человека, — лабораторной модели, которая генерирует иммунный ответ.
Исследователи также попытались связать вирус птичьего гриппа HA с сезонным гриппом HA. Эта конструкция вызывала более сильный иммунный ответ в органоидах миндалин, чем вирус птичьего гриппа HA сам по себе.
Результаты показывают, что соединение молекул НА из различных штаммов гриппа может повысить эффективность вакцин против гриппа.
“Преодоление предвзятого отношения к подтипам таким образом может привести к созданию гораздо более эффективной вакцины против гриппа, распространяющейся даже на штаммы, ответственные за птичий грипп”, — говорит Дэвис. “Птичий грипп, весьма вероятно, может привести к нашей следующей вирусной пандемии”.
Источник: https://www.nih.gov