Pitanje pojave imuniteta je značajno kako za one koji su prebolovali COVID-19, tako i s aspekta vakcina, jer od toga kakav imunitet nastaje nakon interakcije našeg organizma s virusom SARS-CoV-2 ili nekim njegovim dijelom, ovisi i koliko će biti efikasna vakcina. Također, značajno je i da znamo koliko onih koji su preboljeli neće bar neko vrijeme ponovo oboljeti i da li mogu igrati ulogu u stvaranju kolektivnog imuniteta.
Zašto se u nauci javljaju konfrontirajuće stvari?
Ova pandemija je jedna od rijetkih situacija kada svi svjedočimo naučnoj metodi – procesu prikupljanja dokaza i stjecanja novih znanja. Taj proces je obično daleko od očiju onih koji se direktno ne bave naukom ili ne izvještavaju o njoj i većina običnih ljudi nije ni svjesna tog procesa. Mi prihvatamo kao naučnu činjenicu ono što je nastalo nakon niza studija, koje se međusono čak i nisu slagale i zaključak i novo znanje su ono s čim se slaže većina dokaza, većina akademske zajednice.
Međutim, proces dolaska do ovakvih zaključaka je jako težak i često dokazi i zaključci različitih naučnih timova budu različiti. Upravo gledamo jedan takav proces, iz prostog razloga jer nam preživljavanje ovisi o tim informacijama. Slično se događalo i sa preporukama oko nošenja maski – prvo je rečeno kako maske štite pretežno od osobe koja ih nisi, ako je zaražena, a dokazi koje je nauka prikupila od početka pandemije su pokazali kako su maske – bile one medicinski certificirane ili obične platnene – vrlo važan element smanjenja rizika od infekcije.
Nauka još nema konačan zaključak o tome da li ima ili nema imuniteta nakon prebolijevanja COVID-19 , odnosno koliko on traje. Također, još ne znamo ni koliko bi trajao imunitet nakon vakcinacije potencijalnim vakcinama protiv ove bolesti. Tek će vrijeme koje dolazi, i longitudinalne studije istraživanja imuniteta to pokazati.
O drugim bolestima znamo puno više jer su te bolesti, poput poliomijelitisa, difterije, morbila ili gripe dugo s nama. I vakcine koje štite od ovih bolesti postoje prilično dugo, tako da smo imali decenije da donesemo neke zaključke. S COVID-19 smo u ratu tek nešto više od pola godine
Imunitet
A new blood test to check for immunity for coronavirus disease (COVID-19) is seen at a lab in Los Angeles, California, U.S. March 26, 2020. REUTERS/Alan Devall
Imunitet je sposobnost organizma da reaguje na neke strane faktore, prije svega uzročnike bolesti. Na imunom sistemu se zasniva otpornost organizma na infekcije.
Naučnici dijele imunitet na urođeni i stečeni. Urođeni nas štiti od mnogih patogena, a obuhvata različite pojave – primjerice želučana kiselina može ubiti veliki broj mikroorganizama, a postoje i specijalne stanice imunog sistema koje fagocitiraju (doslovno – jedu) uzročnike bolesti ili ih uništavaju na drugi način. Međutim, sistem urođenog imuniteta nije u stanju da prepozna sve opasnosti i patogene. Zato ima svoju nadopunu u vidu stečenog imuniteta.
Po pitanju COVID-19 i vakcina, interesantniji je stečeni imunitet, sistem odbrane od infekcije koji može stvarati posebne molekule, jedan vid proteina, koji neutraliziraju nešto što organizam prepozna kao opasnost. To može biti bakterija, virus, polen, neki drugi protein. Ove neutralizirajuće proteine nazivamo antitijelima.
Ono što izaziva reakciju imunog sistema zovemo antigen. Također, stečeni imunitet je u stanju da „pamti“ određeni oblik uzročnika bolesti ili kakvog drugog antigena.
Stečeni imunitet počiva na dvije baze, jednu koju zovemo B-stanični imunitet ili humoralni imunitet, i drugi koji nazivamo T-stanični imunitet ili imunitet posredovan stanicama. Prvi se zasniva na antijelima koja stvaraju B- limfociti, a drugi na direktnom odgovoru stanica koje zovemo T-limfociti.
Dakle, ključne stanice imunog odgovora i borbe s virusom SARS-CoV-2 su T i B stanice (T i B limfociti, T i B ćelije). One se dijele na još neke podtipove, od kojih svaki ima svoju ulogu u aktivaciji, regulaciji i provođenju imunog odgovora. Sve u našem organizmu je evoluiralo tako da postoje fini mehanizmi regulacije, ali regulacija imunog sistema je jedna od najkompleksnijih.
T limfociti imaju podtipove CD4+, koji lučenjem molekula zvanih citokini aktiviraju druge stanice i regulišu imuni odgovor, te CD8+ koje zovemo još i citotoksične stanice ili stanice ubice, a koje direktno ubijaju inficirane stanice. CD4+ pomažu imuni odgovor, pa ih zovemo pomagači (helper), dok CD8+ prepoznaju naše stanice u koje je ušao virus putem određenih mehanizama i uništavaju ih, pa ih zovemo „ubice“ (killer). Zato je odgovor CD8+ stanica važan, ali ako je isuviše jak, šteti i samom organizmu.
Nakon što neko preboli bolest, tj. nakon što su stanice adaptivnog (stečenog) imunološkog sistema pobijedile uzročnika bolesti, stvoren se su populacije T i B limfocita koji imaju pamćenje. Oni pamte određene biohemijske konfiguracije onoga što je izazvalo imuni odgovor. Ovi memorijski limfociti ostaju uspavani dok se sljedeći put ne susretnu s istim patogenom. Ali se drugi put stvaraju mnogo brže i daju jači imunološki odgovor. Pamćenje je ključna karakteristika stečenog imunološkog sistema i omogućava dugotrajnu zaštitu. Te uspavane, „dormantne“ T i B stanice zovemo memorijske (memory).
One se bude i onda kada smo vakcinisani, pa u naš organizam dospiji uzročnici bolesti protiv koje smo vakcinisani. Dobra stvar s vakcinama je to da ne moramo koristiti divlji soj virusa – onakav kakav postoji u prirodi, a koji je veoma opasan, nego možemo djelovati na „trening“ našeg stečenog imuniteta znatno bezbjednije. To znači da možemo trenirati T i B stanice ubijenim uzročnikom bolesti, oslabljenim uzročnikom ili samo nekim njegovim dijelom, primjerice nekim proteinom koji je karakterističan za virus ili inaktiviranim toksinom koji luči bakterija. Naš stečeni imunitet će i na ovaj način steći „znanje“ o uzročniku.
Imunitet kod COVID-19: T i B stanice
COVID-19
T i B stanice su dvije „poluge“ stečenog imuniteta i obje su važne u sticanju imuniteta na bilo koju bolest, pa tako i na COVID-19.
Kod ljudi koji nisu bili inficirani SARS-CoV-2 organizam nema T i B limfocite koji su upamtili ovog uzročnika. Takve stvari dokazujemo serološkim testovima na odgovarajuća antitijela.
Kod ljudi koji su prebolovali COVID-19 pronađena su antitijela. Ali, efikasnost antitijela ovisi i o njihovoj količini te o tome koliko se dugo nalaze u organizmu. Ovo znači da naučnici moraju imati i referentne vrijednosti – kolika doza tj. titar antitijela ima efikasnost protiv SARS-CoV-2.
Imali smo nekoliko studija koje su pokazale kako antijela kod ljudi koji su preboljeli COVID-19 ne moraju biti u visokoj dozi, ali i da mogu brzo nestati. Ovo je naročito problem kod onih koji su imali blažu kliničku sliku ili bili asimptomatski.
Kineska studija objavljena 18. juna 2020. u Nature Medicine sugeriše da ljudi koji su zaraženi SARS-CoV-2, ali ne razviju simptome COVID-19, mogu imati slabiji imunološki odgovor na virus. Tu je i studija King's College London koja sugeriše kako se antitijela protiv ovog virusa brzo gube u nekoliko mjeseci. Drugim riječima, prema ovome, osobe koje su prebolovale COVID-19 bi se mogle reinficirati.
Ovo bi moglo značiti da ni potencijalne vakcine neće moći pružiti dugoročni imunitet, ali i da ne možemo računati na gradnju fenomena kolektivnog imuniteta. Međutim, treba biti oprezan s ovakvim tvrdnjama.
Gradnja kolektivnog imuniteta na osnovu prebolijevanja COVID-19 je problematična zbog toga što, prema trenutnim procjenama, oko 60% stanovnika treba da preboli COVID-19, pa da se stekne kolektivni imunitet, a 60% je visok udio. Ali, ukoliko oni koji prebole ne mogu steći neki dugoročniji imunitet, onda svakako priča o ovakvom kolektivnom imunitetu pada u vodu.
S druge strane, kolektivni imunitet na određenu infekciju populacija stječe se i vakcinacijom. Ovakav način gradnje kolektivnog imuniteta je daleko manje rizičan nego prebolijevanje bolesti. Čak i ukoliko vakcina ne bude pružala dugoročan imunitet, mnogo je sigurnije da se svake godine primi vakcina koja gradi makar takav kratkoročan imuni odgovor, nego da svake godine neko preboli COVID-19.
Ima mjesta za optimizam
A medical worker enters the Epping Gardens aged care facility in the Melbourne suburb of Epping on July 30, 2020, as the city battles fresh outbreaks of the COVID-19 coronavirus.
Međutim, ovo nije sve – ima mnogo ohrabrujućih studija koje pokazuju da ipak imuniteta ima. Posebno treba naglasiti da se neke studije zasnivaju samo na analizi količine antitijela, što je dokaz aktivnosti samo jednog dijela stečenog imuniteta – onih B-stanica, dok druge studije analiziraju da li postoje memorijske T-stanice.
Upravo ove studije, kakva je jedna koja dolazi sa švedskog Karolinska instituta, još uvijek na preprint serveru pokazuju kako nakon infekcije ostanu T-memorijski limfociti. Zatim, tu je i studija američko-nizozemskog tima naučnika, objavljena u Science Immunology koja je također pokazala prisutnost memorijskih T-limfocita koji su specifični na SARS-CoV-2 kod osoba koje su preboljele COVID-19.
Potonja studija je također pokazala da su čak i neki ljudi koji nisu preboljeli COVID-19 imali T stanice specifične na SARS-CoV-2, što sugeriše preklapanje s imunim odgovorom na prethodne koronavirusne infekcije (SARS, MERS) - takozvana unakrsna reaktivnost. Dakle, virusi SARS, MERS i SARS-CoV-2 su dovoljno slični da reakcija organizam na neki od njih pobudi imunološki odgovor i na druge.
Do ovog zaključka došla je i studija singapurskih naučnika, objavljena nadavno u Nature. I ovdje su kod osoba koje su preboljele COVID-19 pronađeni specifični memorijski T-limfociti, ali su ove stanice, koje mogu odgovoriti na SARS-CoV-2, pronađene i kod osoba koje su prije 17 godina prebolovale SARS.
Dakle, treba razumjeti da su antitijela samo jedan dio stečenog imuniteta i da nam studije koje proučavaju samo ovaj aspekt ne daju širu sliku. T-memorijski limfociti su u stanju da angažuju i B-limfocite da se brže dijele i produciraju antitijela. Neke memorijske B-stanice trebaju aktivaciju koja dolazi od T-stanica.
Nestajanje antitijela iz organizma ili smanjenje njihove količine je normalna pojava. Međutim, postojanje B i T memorijskih stancia je puno dugoročnije i studije koje identificiraju postojanje ovih stanica kod preboljelih su veoma važne jer pružaju kompletniju sliku situacije. Postojanje ovih stanica sugeriše da bi organizam ponovo mogao proizvesti antitijela.
Također, na nedavnom ispitivanju vakcine koju razvijaju Univerzitet Oxford i AstraZeneca, pokazalo se kako vakcina djeluje povoljno ne samo na stvaranja antitjela, tj. angažiranje B-stanice, nego i na aktivaciju SARS-CoV-2 specifičnih T-stanica. To znači da ova vakcina aktivira obje „poluge“ sistema stečenog imuniteta, što daje mnogo nade u njenu efikasnost.
Naravno, postoje mnoga pitanja na koja će trebati odgovoriti vezano za COVID-19 i imunitet. Međutim, prije širenja panike, potrebno je razumjeti širu sliku funkcionalnosti imuniteta te to da nalazi nekoliko studija nisu konačan odgovor.