FG Trade / E + / Getty Images
I øjeblikket er mange mennesker interesserede i antistoffer - proteiner fremstillet af immunsystemet som reaktion på en infektion eller vaccination. Antistofrespons er et af nøgletegnene på, at en person tidligere var inficeret (eller vaccineret) for en sygdom såsom COVID-19. Og nogle gange, men ikke altid, er antistoffer et signal om, at en person er beskyttet mod fremtidig infektion.
Hvad er antistoffer?
Antistoffer er proteiner til stede på overfladen af vigtige celler i dit immunsystem kaldet B-celler. B-celler frigiver også antistoffer, dels ved hjælp af en anden type immuncelle, T-celler.
Rollen i at besejre de første infektioner
Antistoffer spiller en nøglerolle i at besejre visse typer infektioner. Gennem en række forskellige mekanismer i koordination med andre dele af dit immunsystem kan nogle antistoffer inaktiveres og hjælpe med at eliminere patogener. Vi tror, det inkluderer den virus, der forårsager COVID-19 (SARS-CoV-2) .
Det tager dog et stykke tid, før dette fungerer. Hvis dit immunsystem aldrig har behandlet en bestemt virus før, vil det ikke have antistoffer mod virussen klar til brug. Antistoffer binder meget præcist til enspecifikt stedpå en given virus. Så det tager dit immunsystem et stykke tid at finde ud af, hvilket nøjagtigt antistof der vil virke for at neutralisere en virus (eller anden type patogen).
Det er en af grundene til, at det tager dig et stykke tid at blive bedre, efter at du er inficeret med en ny virus. Afhængigt af den specifikke type antistof kan det tage et par uger eller deromkring at få de rigtige antistoffer produceret i store mængder.
En specifik antistoftype kaldet IgM-antistoffer er normalt den første, der produceres. Påvisning af IgM-antistoffer kan undertiden bruges som en test for nylig infektion. For eksempel anvendes et IgM-antistof mod et specifikt protein almindeligvis til at kontrollere for nylig infektion med hepatitis B-virus.
Andre typer antistoffer produceres normalt lidt senere. En særlig vigtig type er IgG-antistoffer, som har tendens til at være mere langvarige end IgM-antistoffer. Denne undertype af antistoffer er ikke kun vigtig for at kontrollere den indledende sygdom, men også for at forhindre fremtidig sygdom, hvis du bliver eksponeret i fremtiden.
Roll i forebyggelse af fremtidige infektioner
Efter en infektion holder visse T-celler og B-celler, der kan genkende virussen, i lang tid. Hvis de nogensinde geneksponeres for virussen (eller andet patogen) igen, genkender disse specielle hukommelsesceller det hurtigt og begynder at reagere.
Dette hjælper immunsystemet med at være effektivt meget hurtigere. På denne måde bliver du ikke syg. Eller hvis du bliver syg, får du normalt kun en meget mild version af en sygdom.
Når dette sker, siges du at have beskyttende immunitet over for en sygdom. Afhængigt af situationen kan immunitet vare i måneder eller år. Du har muligvis også delvis immunitet, som giver dig en vis grad af beskyttelse (og et forspring til immunsystemet, hvis du bliver eksponeret og geninficeret), men ikke total beskyttelse.
Antistoffer i COVID-19
Det er på grund af denne nøglerolle i både behandling af infektion og forebyggelse af sygdom, at forskere har været så interesserede i antistoffers rolle i COVID-19.
En af de behandlinger, der gives til nogle COVID-19-patienter som en del af kliniske forsøg, er plasmaet, der er doneret fra mennesker, der er kommet sig efter sygdommen. Tanken er, at plasma indeholder antistoffer mod virussen, der kan hjælpe enkeltpersoner med at komme sig hurtigere efter infektion.
Forskere arbejder også hårdt på at udvikle banebrydende syntetiske antistofterapier, der måske ender med at blive en vigtig del af behandlingen. Antistofprodukter har allerede fået godkendelse til nødbrug af FDA, som måske kan være nyttige tidligt i sygdomsforløbet.
At studere, hvordan antistoffer fungerer i COVID-19, har også været kritisk for udviklingen af en vellykket vaccine. Viden om antistoffer vil være vigtig for at vurdere, hvordan immunitet over for COVID-19 - enten fra infektion eller fra en vaccine - kan falde over tid. Herfra lærer vi, hvornår folk muligvis har brug for boostervaccineskud for at genopbygge deres immunitet.
Selvom antistoffer sandsynligvis er det vigtigste middel til at inducere immunitet i COVID-19, er de muligvis ikke den eneste del af immunsystemet med en vigtig rolle. For eksempel spiller visse T-celler en rolle i beskyttende immunitet for nogle infektioner. Dette vil blive tydeligere med tiden.
Neutraliserende vs. ikke-neutraliserende antistoffer
En forvirrende ting er, at selvom antistoffer er vigtige for at eliminere og forhindre mange slags infektioner, er ikke alle antistoffer, som kroppen producerer mod en virus, effektive.
Forskellige B-celler i kroppen vil producere flere forskellige antistoffer, der binder til forskellige steder på kroppen. Men kun binding til nogle af disse websteder vil faktisk inaktivere virussen. For at en vaccine kan fungere, skal den producere denne typeneutraliserendeantistoffer.
Hvad med antistoffer fra naturlig infektion?
Når du udvikler antistoffer gennem naturlig infektion, gennemgår dit immunsystem denne proces med at identificere virussen og til sidst fremstille effektive antistoffer. Dine B-celler danner antistoffer mod forskellige dele af virussen, hvoraf nogle er effektive og andre ikke. Disse hjælper dig med at eliminere virussen og komme sig.
Forhåbentlig hjælper nogle af disse antistoffer også med at beskytte dig mod fremtidig infektion. Fordi virussen, der forårsager COVID-19, er så ny, er der stadig meget, vi ikke ved om det. Men det ser ud til, at infektion med COVID-19 giver dig en relativt høj grad af beskyttelse mod at blive inficeret igen, i det mindste på kort sigt.
Meget få tilfælde af reinfektion med SARS-CoV-2 er blevet dokumenteret over hele verden. Fordi virussen er så udbredt, ville man forvente, at mange flere mennesker havde fået virussen to gange, hvis infektionen ikke i det mindste gav nogen beskyttelse.
Undersøgelser har også vist, at mennesker med symptomer på COVID-19 synes at producere antistoffer - effektive, "neutraliserende" antistoffer (som vurderet i et laboratorium). Fra vores erfaring med andre vira tror vi, at det betyder, at det at blive inficeret med COVID-19 sandsynligvis fører til mindst et niveau af beskyttelse mod fremtidig infektion.
Derudover antyder dyreforsøg mindst et niveau af beskyttende immunitet, hvor mindst noget heraf kommer fra antistofbeskyttelse.
Hvor længe kan naturlig immunitet vare?
Hvor længe denne immunitet varer er et meget vigtigt spørgsmål. Forskellige typer vira adskiller sig i, hvor længe beskyttende immunitet varer efter infektion.
Nogle vira muterer ret hurtigt; når du udsættes for en ny virusstamme, fungerer dine tidligere antistoffer muligvis ikke. Immunitet over for nogle typer coronavirus kan være kortvarig, da folk kan få forkølelseslignende symptomer fra visse coronavirus sæson efter sæson.
Men koronavirus muteres ikke så hurtigt som vira som influenza, der forårsager influenza. Dette kan betyde, at beskyttende immunitet kan vare længere for COVID-19, end det gør for noget som influenza.
Antistoffer mod det nye coronavirus ser ud til at falde i månederne efter infektion. Det sker dog for alle infektionssygdomme. Det betyder ikke nødvendigvis, at immunbeskyttelsen er faldende.
B-celler, der aktivt frigiver det relevante antistof, kan nedsætte deres produktion i månederne efter en infektion. Men hukommelses B-celler kan fortsætte med at cirkulere i blodbanen i årevis i andre typer infektioner. Formentlig kunne disse B-celler igen begynde at frigive det relevante antistof, hvis de igen blev udsat for virussen.
Efter at de har studeret en virus i lang tid, kan forskere etablere visse standarder for, om en person er immun, baseret på laboratoriestandarder, der kan kontrolleres med en blodprøve (f.eks. En bestemt koncentration af et specifikt antistof). Dette er dog ikke oprettet for COVID-19 endnu.
Fordi virussen er så ny, bliver vi nødt til at se, hvordan den ser ud over tid. Tre måneder efter at have oplevet symptomer fra COVID-19, fandt en undersøgelse antistoffer hos de fleste mennesker.
Baseret på information fra relaterede vira anslår nogle forskere, at immunitet mod naturlig infektion kan vare et til tre år, men virussen har ikke eksisteret længe nok til, at forskere fuldt ud kan vurdere dette. Det kan også gøre en forskel, om man havde en asymptomatisk, mild eller en alvorlig infektion.
Hvad med antistoffer fra vaccination?
Vaccination er en måde for din krop at opbygge beskyttende immunitet uden først at blive syg. Forskellige typer vacciner gør dette på forskellige måder. Men i alle tilfælde udsættes immunsystemet for et eller flere proteiner fra virussen (eller andet patogen). Det giver dit immunsystem mulighed for at fremstille B-celler, der fremstiller specifikke antistoffer, der kan neutralisere den specifikke virus.
Processen med vaccination tillader dannelse af hukommelses B-celler, ligesom de gør ved naturlig infektion. Hvis du nogensinde udsættes for virussen, går disse B-celler i gang med det samme og frigiver antistoffer, der kan målrette mod virussen. De inaktiverer virussen, før du bliver syg. Eller i nogle tilfælde bliver du måske syg, men med en meget mildere sag.
Det skyldes, at dit immunsystem allerede har et forspring, et som det ikke ville have haft, hvis du ikke var blevet vaccineret.
Der er mange ligheder, men nogle gange også nogle forskelle i typen af antistof og immunrespons, du får fra vaccination sammenlignet med en naturlig infektion. Som svar på en levende virus kommer IgM-antistoffer normalt først, efterfulgt af IgG og nogle andre typer antistoffer.
Og ligesom ved en naturlig infektion begynder beskyttende immunitet ikke det øjeblik, du bliver vaccineret. Det tager et par uger eller deromkring for dit immunsystem at danne de antistoffer og grupper af B-celler, som det har brug for. Derfor får du ikke fuld beskyttelsesdækning fra en vaccination med det samme.
For det meste er de antistoffer, du danner ved vaccination, den samme type antistoffer, som du ville få fra en naturlig infektion. En forskel er, at visse typer vacciner kun viser immunsystemeten delaf den relevante virus. På grund af dette danner immunsystemet ikke så mange forskellige typer antistoffer, som det ville være i løbet af en naturlig infektion.
Dette betyder dog ikke, at de dannede antistoffer er mindre effektive end de, der dannes ved en naturlig infektion. For at lave en vaccine vælger forskere meget nøje en bestemt del af virussen, der er blevet demonstreret i prækliniske studier for at udløse et antistofrespons, der effektivt neutraliserer virussen. Det er netop det teoretisk, En person, der er blevet naturligt inficeret, kan også have yderligere antistoffer (hvoraf mange kan være ineffektive).
Nogle gange kan forskere bruge denne forståelse til at hjælpe med at træffe diagnostiske beslutninger. For eksempel kan forskelle i visse antistoffer undertiden bruges til at bestemme, om en person har en aktiv eller kronisk infektion med hepatitis B, eller om de er blevet vaccineret med succes. Mennesker, der fik antistofferne gennem naturlig infektion, har et specifikt antistof, der ikke findes hos mennesker, der blev vaccineret (et ikke vigtigt for at udvikle immunitet).
De fleste af de vacciner, der er under udvikling for COVID-19, viser kun immunsystemets del af virussen, et protein valgt til at give et stærkt immunrespons. (Dette inkluderer Pfizer mRNA-vaccinen.) Så en, der naturligt var blevet inficeret med virussen, kan have nogle yderligere antistoftyper, der ikke findes hos nogen, der er blevet vaccineret med succes.
COVID-19 Vacciner: Hold dig opdateret om, hvilke vacciner der er tilgængelige, hvem der kan få dem, og hvor sikre de er.
Vurdering af forskelle i naturlig vs. vaccineinduceret immunitet
Faktisk er et vigtigt emne for forskere disse potentielle forskelle i det beskyttende immunrespons (inklusive antistoffer) mellem mennesker, der fik en infektion naturligt, og folk, der fik en vaccine.
Det er et meget komplekst emne. Du kan ikke bare sammenligne naturlig infektion med vaccination, fordi ikke hver vaccine har de samme egenskaber, og ikke hver vaccine vil udløse nøjagtigt det samme immunrespons.
I nogle tilfælde er en specifik vaccine muligvis ikke så effektiv af et antistofrespons som at være naturligt inficeret, men andre gange kan det modsatte være tilfældet, især hvis en vaccine er specielt designet til at provokere. et stærkt svar. Vi kan ikke antage antagelser uden at studere de specifikke data på lang sigt.
Potentielle risici ved antistoffer
Vi tænker normalt på fordelene ved antistoffer med hensyn til at eliminere infektioner og give beskyttende immunitet. I sjældne tilfælde kan binding af et antistof imidlertid faktisk forværre en infektion. For eksempel kan antistoffer binde sig til en virus på en sådan måde, at det lettere kan komme ind i celler.
Dette kan betyde, at en person, der geninficeres efter en indledende mild infektion, muligvis kan have en mere alvorlig sygdom. Eller detteoretiskkan betyde, at en person kan have et dårligere svar på en potentiel infektion med COVID-19, hvis de tidligere er blevet vaccineret mod sygdommen.
Dette scenarie er blevet kaldt ”antistofafhængig forbedring.” Det er blevet fundet i vira som dengue, hvor det komplicerede oprettelsen af vellykkede vacciner. I nogle (men ikke alle) dyreforsøg er det også blevet observeret i et coronavirus, der er nært beslægtet med det, der forårsager COVID-19 — den virus, der forårsager SARS.
Fordi de var opmærksomme på denne teoretiske mulighed, har forskere kigget meget nøje for at se, om dette måske er en mulighed i COVID-19. Imidlertid er der ikke fundet nogen tegn på antistofafhængig forbedring i COVID-19.
Dette inkluderer prækliniske studier og kliniske studier, der nu har inkluderet godt over 100.000 patienter. Dette har været meget betryggende for forskere, men de vil fortsat overvåge for denne mulighed.
Dette inkluderer Pfizer mRNA-vaccinen til COVID-19, den eneste vaccine fra midten af december 2020, der er frigivet i henhold til FDA til en nødsituation. Forskere vil fortsat overvåge virkningerne af denne vaccine og de andre under udvikling. Med tiden får vi flere data, der forhåbentlig definitivt vil ophæve denne teoretiske bekymring.
Vi vil også fortsætte med at lære, hvordan immunitet og antistofrespons ændrer sig over tid - både efter naturlig infektion og efter vaccination med forskellige typer COVID-19-vacciner.
