Определение специфического Т-клеточного иммунитета к антигенам вируса SARS-CoV-2 у людей, переболевших COVID-19
- Авторы: Бляхер М.С.1, Федорова И.М.1, Тульская Е.А.1, Капустин И.В.1, Котелева С.И.1, Рамазанова З.К.1, Одинцов Е.Е.1, Сандалова С.В.1, Новикова Л.И.1
-
Учреждения:
- ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора
- Выпуск: Том 67, № 6 (2022)
- Страницы: 527-537
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/0507-4088/article/view/125759
- DOI: https://doi.org/10.36233/0507-4088-151
- ID: 125759
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Введение. Развитие пандемии, связанной с COVID-19, послужило стимулом к научным исследованиям, направленным на изучение механизмов формирования иммунитета против SARS-CoV-2. В настоящее время имеется необходимость разработки отечественного специфичного, несложного и экономичного метода, пригодного для мониторинга в популяции Т-клеточного ответа в отношении SARS-CoV-2 у переболевших и вакцинированных людей.
Цель работы заключалась в отработке скринингового метода оценки специфического Т-клеточного иммунитета в отношении SARS-CoV-2.
Материалы и методы. Обследованы 40 человек, перенёсших COVID-19 лёгкой или средней степени тяжести, и 20 здоровых добровольцев, не имевших в анамнезе данного заболевания. Серологические исследования по наличию и уровню антител класса IgG и IgM к SARS-CoV-2 проводили методом ИФА на тест-системах АО «Вектор-Бест». Антигенную стимуляцию мононуклеаров проводили на коммерческих планшетах с сорбированным цельновирионным инактивированным антигеном SARS-CoV-2 (ФБУН ГНЦ «Вектор», Россия). Концентрацию IFN-γ определяли методом ИФА на тест-системах АО «Вектор-Бест». Иммунофенотипирование лимфоцитов проводили на проточном цитометре Cytomics FC500 (Beckman Coulter, США). Статистическую обработку данных осуществляли с помощью пакета программ Microsoft Excel и Statistica 10.
Результаты. Стимуляция цельновирионным инактивированным антигеном SARS-CoV-2, фиксированным на дне лунок полистиролового планшета, мононуклеарных клеток, выделенных из периферической крови доноров, показала значительно более высокий медианный ответ по продукции IFN-γ у 40 человек, перенёсших COVID-19, по сравнению с 20 здоровыми донорами крови (172,1 [34,3–575,1] пг/мл против 15,4 [6,9–25,8] пг/мл, р < 0,0001). Не было различий в медианном уровне IFN-γ в супернатантах, собранных с нестимулированных мононуклеарных клеток от переболевших COVID-19 и здоровых доноров (2,7 [0,4–11,4] пг/мл против 0,8 [0,0–23,3] пг/мл; р < 0,05). Общая чувствительность и специфичность метода составляли 73% (95% доверительный интервал (ДИ) 58–88%) и 100% (95% ДИ 100–100%) соответственно при пороговом значении 50 пг/мл.
Заключение. Разработанный способ определения клеточного иммунного ответа на SARS-CoV-2 может быть использован в качестве скринингового для мониторинга в популяции Т-клеточного ответа в отношении новой коронавирусной инфекции у переболевших людей.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Мария Сергеевна Бляхер
ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора
Email: maria.s.b@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-3480-6873
д.м.н., профессор, руководитель лаборатории отдела иммунологии
Россия, 125212, МоскваИрина Михайловна Федорова
ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора
Email: vestnik-07@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0335-2752
к.м.н., в.н.с. отдела иммунологии
Россия, 125212, МоскваЕлена Анатольевна Тульская
ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора
Email: etul@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1969-4009
к.б.н., в.н.с. отдела иммунологии
Россия, 125212, МоскваИван Всеволодович Капустин
ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора
Email: maria.s.b@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-6191-260X
к.м.н., в.н.с. отдела иммунологии
Россия, 125212, МоскваСветлана Игоревна Котелева
ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора
Email: felileo@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1878-2234
Cand. Sci. (Med.), leading researcher, Department of immunology
Россия, 125212, МоскваЗарема Керимовна Рамазанова
ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора
Email: rzarema@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9314-3312
к.м.н., в.н.с. отдела иммунологии
Россия, 125212, МоскваЕвгений Евгеньевич Одинцов
ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора
Email: rinocerus@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5895-2520
к.м.н., с.н.с. отдела иммунологии
Россия, 125212, МоскваСветлана Вячеславовна Сандалова
ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора
Email: s.sandalova74@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4548-9888
н.с. отдела иммунологии
Россия, 125212, МоскваЛидия Ивановна Новикова
ФБУН «Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора
Автор, ответственный за переписку.
Email: vestnik-07@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0307-4561
к.м.н., руководитель лаборатории отдела иммунологии
Россия, 125212, МоскваСписок литературы
- Soresina A., Moratto D., Chiarini M., Paolillo C., Baresi G., Foca E., et al. Two X-linked agammaglobulinemia patients develop pneumonia as COVID-19 manifestation but recover. Pediatr. Allergy Immunol. 2020; 31(5): 565–9. https://doi.org/10.1111/pai.13263
- Mathew D., Giles J.R., Baxter A.E., Oldridge D.A., Greenplate A.R., Wu J.E., et al. COVID-19 patients reveals distinct immunotypes with therapeutic implications. Science. 2020; 369(6508): 1209. https://doi.org/10.1126/science.abc8511
- Peng Y., Mentzer A.J., Liu G., Yao X., Yin Z., Dong D., et al. Broad and strong memory CD4(+) and CD8(+) T cells induced by SARS-CoV-2 in UK convalescent individuals following COVID-19. Nat. Immunol. 2020; 21(11): 1336–45. https://doi.org/10.1038/s41590-020-0782-6
- Ni L., Ye F., Cheng M.L., Feng Y., Deng Y.Q., Zhao H., et al. Detection of SARS-CoV-2-specific humoral and cellular immunity in COVID-19 convalescent individuals. Immunity. 2020; 52(6): 971 7. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2020.04.023
- Grifoni A., Weiskopf D., Ramirez S.I., Mateus J., Dan J.M., Moderbacher C.R., et al. Targets of T Cell responses to SARS-CoV-2 coronavirus in humans with COVID-19 disease and unexposed individuals. Cell. 2020; 181(7): 1489–501. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.05.015
- Braun J., Loyal L., Frentsch M., Wendisch D., Georg P., Kurth F., et al. SARS-CoV-2-reactive T cells in healthy donors and patients with COVID-19. Nature. 2020; 587(7833): 270–4. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2598-9
- Gimenez E., Albert E., Torres I., Remigia M.J., Alcaraz M.J., Galindo M.J., et al. SARS-CoV-2-reactive interferon-gamma-producing CD8+ T cells in patients hospitalized with coronavirus disease. J. Med. Virol. 2021; 93(1): 375–82. https://doi.org/10.1002/jmv.26213
- Le Bert N., Tan A.T., Kunasegaran K., Tham C.Y.L., Hafezi M., Chia A., et al. SARS-CoV-2-specific T cell immunity in cases of COVID-19 and SARS, and uninfected controls. Nature. 2020; 584(7821): 457–62. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2550-z
- Peng Y., Mentzer A.J., Liu G., Yao X., Yin Z., Dong D., et al. Broad and strong memory CD4+ and CD8+ T cells induced by SARS-CoV-2 in UK convalescent individuals following COVID-19. Nat. Immunol. 2020; 21(11): 1336–45. https://doi.org/10.1038/s41590-020-0782-6
- Thieme C.J., Anft M., Paniskaki K., Blazquez-Navarro A., Doevelaar A., Seibert F.S., et al. Robust T cell response toward spike, membrane, and nucleocapsid SARS-CoV-2 proteins is not associated with recovery in critical COVID-19 Patients. Cell Rep. Med. 2020; 1(6): 100092. https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2020.100092
- Oja A.E., Saris A., Ghandour C.A., Kragten N.A.M., Hogema B.M., Nossent E.J., et al. Divergent SARS-CoV-2-specific T and B cell responses in severe but not mild COVID-19. bioRxiv. 2020; Preprint. https://doi.org/10.1101/2020.06.18.159202
- Auladell M., Jia X., Hensen L., Chua B., Fox A., Nguyen T.H.O., et al. Recalling the future: immunological memory toward unpredictable influenza viruses. Front. Immunol. 2019; 10: 1400. https://doi.org/10.3389/fimmu.2019.01400
- Robbiani D.F., Gaebler C., Muecksch F., Lorenzi J.C.C., Wang Z., Cho A., et al. Convergent antibody responses to SARS-CoV-2 in convalescent individuals. Nature. 2020; 584(7821): 437–42. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2456-9
- Folegatti P.M., Ewer K.J., Aley P.K., Angus B., Becker S., Belij-Rammerstorfer S., et al. Safety and immunogenicity of the ChAdOx1 nCoV-19 vaccine against SARS-CoV-2: a preliminary report of a phase 1/2, single-blind, randomised controlled trial. Lancet. 2020; 396(10249): 467–78. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)31604-4
- Logunov D.Y., Dolzhikova I.V., Zubkova O.V., Tukhvatullin A.I., Schleblyakov D.V., Dzharullaeva A.S., et al. Safety and immunogenicity of an rAd26 and rAd5 vector-based heterologous prime-boost COVID-19 vaccine in two formulations: two open, non-randomised phase 1/2 studies from Russia. Lancet. 2020; 396(10255): 887–97. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)31866-3
- Liu J., Li S., Liu J., Liang B., Wang X., Wang H., et al. Longitudinal characteristics of lymphocyte responses and cytokine profiles in the peripheral blood of SARS-CoV-2 infected patients. EBioMedicine. 2020; 55: 102763. https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2020.102763
- Потеряев Д.А., Аббасова С.Г., Игнатьева П.Е., Стрижакова О.М., Колесник С.В., Хамитов Р.А. Оценка Т-клеточного иммунитета к SARS-CoV-2 у переболевших и вакцинированных против COVID-19 лиц с помощью ELISPOT набора ТиграТест® SARS-CoV-2. БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2021; 21(3): 178–92. https://doi.org/10.30895/2221-996X-2021-21-3-178-192
- Youden W.J. Index for rating diagnostic tests. Cancer. 1950; 3(1): 32–5. https://doi.org/10.1002/1097-0142(1950)3:1<32:aid-cncr2820030106>3.0.co;2-3
- Solano C., Benet I., Clari M.A., Nieto J., de la Cámara R., López J., et al. Enumeration of cytomegalovirus-specific interferon gamma CD8+ and CD4+ T cells early after allogeneic stem cell transplantation may identify patients at risk of active cytomegalovirus infection. Haematologica. 2008; 93(9): 1434–6. https://doi.org/10.3324/haematol.12880
- de Araújo-Souza P.S., Hanschke S.C.H., Nardy A.F.F.R., Sécca C., Oliveira-Vieira B., Silva K.L., et al. Differential interferon-γ production by naive and memory-like CD8 T cells. J. Leukoc. Biol. 2020; 108(4): 1329–37. https://doi.org/10.1002/JLB.2AB0420-646R
- Murugesan K., Jagannathan P., Pham T.D., Pandey S., Bonilla H.F., Jacobson K., et al. Interferon-γ release assay for accurate detection of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 T-cell response. Clin. Infect. Dis. 2021; 73(9): 3130–2. https://doi.org/10.1093/cid/ciaa1537
- Fernández-González M., Agulló V., Padilla S., García J. A., García-Abellán J., Botella Á., et al. Clinical performance of a standardized severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) interferon-γ release assay for simple detection of T-cell responses after infection or vaccination. Clin. Infect. Dis. 2022; 75(1): e338–46. https://doi.org/10.1093/cid/ciab1021
- Echeverría G., Guevara Á., Coloma J., Ruiz A.M., Vasquez M.M., Tejera E., et al. Pre-existing T-cell immunity to SARS-CoV-2 in unexposed healthy controls in Ecuador, as detected with a COVID-19 interferon-gamma release assay. Int. J. Infect. Dis. 2021; 105: 21–5. https://doi.org/10.1016/j.ijid.2021.02.034
- Cibrián D., Sánchez-Madrid F. CD69: from activation marker to metabolic gatekeeper. Eur. J. Immunol. 2017; 47(6): 946–53. https://doi.org/10.1002/eji.201646837
- Chen Z.Y., Wang L., Gu L., Qu R., Lowrie D.B., Hu Z., et al. Decreased expression of CD69 on T Cells in tuberculosis infection resisters. Front. Microbiol. 2020; 11: 1901. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.01901
- Murata K., Hoshina T., Onoyama S., Tanaka T., Kanno S., Ishimura M., et al. Reduction in the number of Varicella-Zoster virus-specific T-Cells in immunocompromised children with varicella. Tohoku J. Exp. Med. 2020; 250(3): 181–90. https://doi.org/10.1620/tjem.250.181
- Muntasell A., Costa-Garcia M., Vera A., Marina-Garcia N., Kirschning C.J., López-Botet M. Priming of NK cell anti-viral effector mechanisms by direct recognition of human cytomegalovirus. Front. Immunol. 2013; 4: 40. https://doi.org/10.3389/fimmu.2013.00040
- Della Chiesa M., De Maria A., Muccio L., Bozzano F., Sivori S., Moretta L. Human NK cells and herpesviruses: mechanisms of recognition, response and adaptation. Front. Microbiol. 2019; 10: 2297. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.02297
- Varchetta S., Mele D., Oliviero B., Mantovani S., Ludovisi S., Cerino A., et al. Unique immunological profile in patients with COVID-19. Cell. Mol. Immunol. 2021; 18(3): 604–12. https://doi.org/10.1038/s41423-020-00557-9
Дополнительные файлы
