chuka_lis (chuka_lis) wrote,
chuka_lis
chuka_lis

В-лимфоциты памяти к коронавирусу

Ученые из США и Автралии проверили, как обстоит дело с наличием В-лимфоцитов памяти к антигенам 6 возбудителей болезней, к которым вакцинировали детей,  а так же вирусу Эбола и коронавируса в крови и тканях взрослых и детей. Чтоб оценить-чем отличается гуморальный иммунитет с возрастом.
Shared B cell memory to coronaviruses and other pathogens varies in human age groups and tissue
s
Образцы крови включали и то время, когда еще не было эпидемии ковида-19.
Авторы при поиске В-клеток памяти и оценке их состояния ориентировались на специфические "тяжелые" цепи антител,  специфических к антигену "предшественников" антител, и IgD и IgМ и другие типы антител (как маркеры "зрелости" ) в В-лимфоцитах.
Сначала ученые попытались разобраться, как обстоит дело "вообще", чтобы понять картину в среднем.
У взрослых зрелые, или "ученые" В-лимфоциты памяти чаще находили в селезенке (обычное место, она оказалась не только производителем В-лимфоцитов, но и депозиторием В-лимфоцитов памяти) и лимфоидной ткани, реже в крови.
У детей- количество В-лимофцитов памяти ко всем антигенам из вакцин и рино-синтициальному вирусу (РСВ), которым они, предположительно, уже болели, было выше, чем у взрослых, и, причем- именно в крови (а не в лимфоидной ткани) уже были "ученые" В-лимфоциты (хотя продуцирующих IgG и меньше, чем у взрослых).
Т.е. вакцинирование и  вероятная инфекция способствуют формированию у детей приличного гуморального иммунитета.
Интересно, что в крови пуповины или младенцев были В-клетки, которые еще не продуцировали "специфических" антител, или специфичных тяжелых цепей, а только тяжелые цепи-предшественники, но уже дети 1-3 лет, как и взрослые, имели В-лимфоциты памяти к антигенам вакцин и перенесенных заболеваний. Так что именно экспозиция к антигену- ключ формирования гуморального ответа.
Любопытно, что авторы не нашли корреляций между показателями иммунитета и рассписанием вакцинирования детей. Ну в том смысле, что логично предположить- что после вакцины, или бустерной прививки, уровень соответствующих В-лимфоцитов памяти должен бы быть повыше (если наклонировались после стимуляции).
Так что авторы полагают, что, скорее всего, иметь повышенные уровни В-лимфоцитов памяти, постоянно циркулирующие в крови (и производящие антитела) - это  характерная черта детского иммунитета.
У взрослых, зато, было больше специфических клонов В-лимфоцитов в тканях, и иммунитет к гриппу с возрастом только усиливался- а, например, к РСВ постепенно с возрастом "исчезал".
Характерно, что в крови детей до пандемии тоже наблюдались высокие уровни В-лифоцитов памяти к коронавирусу САРС2 (в отличие от к вирусу Эбола).
Авторы склоняются к мысли, что это связано с кроссреактивностью к другим коронавирусам, с которыми дети уже сталкивались и, вероятно, неоднократно.
Даже до эпидемии ковида-19, у 7% детей в крови было большое количество В-лимфоцитов памяти к антигенам САРС2.
У взрослых, увы, не так. Ни в крови, ни в иммунных органах тканях такого количества как в детстве- нету.
Интересно, что в крови 72% детей возрастом от 1 до 3 лет в крови были В-лимцофиты, специфичные к антигену коронавируса САРС2.
Это, считают авторы- может пояснять почему дети болеют легче- у них, в среднем, в крови выше гуморальный перекрестный иммунитет ("противокоронавирусные антиетла широкого спектра действия"), кроме того что, меньше рецепторов АСЕ2 в носоглотке.
То, что у взрослых намного меньше В-лимфоцитов памяти к коронавирусу САРС2- говорит о том, что стойкий гуморальный иммунитет к коронавирусу, скорее всего, не вырабатывается.

От меня:
здесь некоторый парадокс.
Если у детей  есть в крови (антитела и В-имфоциты памяти) более высокий "пре-иммунитет", вероятно, перекрестный,  к коронавирусу САРС2, и они его имеют, потому что уже регулярно сталкивались с коронавирусами (ОРЗ)  - то аналогичный иммунитет должен бы быть и у взрослых- ведь они живут в том же обществе и так же подхыватывают вирусы. Котореы должны подкреплять и закоерпять ответ. Картина, по идее, должна напоминать картину по гриппу (с возрастом- специфический иммунитет лучше- тк больше экспозиции). Даже с учетом  особенностей "детского более сильного иммунитета" с постоянно циркулирующими антителами и клетками памяти "широкго спектра действия", что-то не то со взрослыми или с коронавирусами.
Если  иммунитет наоборот, куда-то девается - должна быть причина.

Data emerging from the current coronavirus disease 2019 (COVID-19)pandemic show that children usually have milder symptoms than adults (17-22),potentially due to differences of viral receptor expression and other host factors, but also, as a recent serological study suggests, elevated pre-pandemic frequencies of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2(SARS-CoV-2)binding and neutralizing antibodies in children, stimulated by other coronavirus infections(23, 24). During the COVID-19 pandemic, infected children 5compared to adults havelower SARS-CoV-2 antibody titersand a predominance of IgG antibodies specific for the S protein but not the N protein, with these differences attributedto faster clearance of virus limiting the amount of viral antigens produced in the body
Moststudies of human B cells rely onperipheral 10blood mononuclear cells(PBMCs), which represent a smallpart of an individual’s fullIGHrepertoire,withsecondary lymphoid tissues inlymph nodes,spleen,and the gastrointestinal tract harboring larger numbers of B cells and being major sites for SHM and CSR
To better understand howthe antigen-specific B cell memory compartment changesthrough the 20human lifespan,and distributes itself across immunological tissues, we systematically characterized the convergent IGH repertoires specific to six common pathogens or vaccine types, and two viruses not encountered by the participants (Ebola virus and SARS-CoV-2)in pre-COVID-19 pandemic individuals from newborns to 87 years of age,and in tissues including cord blood,peripheral blood,spleen,and lymph nodes. For blood B cell analysis, we analyzed12 cord blood samples, 93 peripheral blood samples from 51 children (34),122healthy human adult peripheral blood samples(34), and eight blood samples from deceased organ donors
These data suggest thatnon-switched memory B cell populations in adults are the predominant antigen-experienced B cells for some vaccines with prominent polysaccharide antigens(Hib, NM), but also for the glycoproteins of RSV.
Surprisingly, higher frequencies of CS convergent clones 15were detected in childblood compared to adult blood for Hib, NM, PP, TT, and RSV even for pathogens with prominent polysaccharide antigens. A high fraction of the children’s CS convergent clones to Hib, NM, PP, TT, and RSV also contained mutated IgM expressing (IgM+) and IgD expressing(IgD+)clone members. Both adults and children had a high fraction of CS convergent clones for influenza
Median SHM frequencies for IgM+ or IgD+ convergent clones for each pathogen were similar between adults and children (from2% to 5%)whereas SHM frequencies of IgG+or IgA+ convergent clones were significantly lower in children
We observed an increase of SHM up to age 87yearsin IgG+convergent clones fo rFlu, likely due to the recurrent exposures to influenza antigens by infection, or annual influenza vaccination, in contrast to the other pathogens.
Potential explanations for the lower frequencies of CS B cell convergent clones in adult compared to pediatric blood could be that the CS clone members gradually die off after childhood exposures,or that they are localized elsewhere in the body in adults,or that the clones specific for individual vaccines or pathogens are diluted by the larger overall pools of memory  clones in adults and therefore at too low a frequency to be detected.To test the hypothesis that these cells were in other tissues in adults,we analyzed IGH repertoires in the spleen, mediastinal lymph node (MDLN), and mesenteric lymph node (MSLN) ineight adult deceased organ donors.
The blood showed limited sharing of clones with lymphoid tissues, while higher frequencies of shared clones were found among the lymph node and spleen, suggest larger clone sizes in the lymphoid tissues, and limited recirculation in the blood.Although many clones were found in at least two tissues, thelarger clones amongst those detectedwere not evenly distributed: each tissue was dominated by different clones. Clonal lineages with members shared between different tissues fell into two main categories: those thatexpress IgM andIgA, or those expressing IgG subclasses.
А clones that have been stimulated the most by prior antigen exposures become the most widely distributed in the body.
The frequency of B cell convergent clones for Hib, NM, PP, TT, RSV, and Flu in lymph nodes and spleen of deceased organ donors was significantly higher than in blood. Surprisingly, the frequencies of convergent clones for Hib, NM and PP in the two lymph node sites were similar or even higher tha nin spleen, indicating that the spleen  may be a major reservoir of such clones, but is not the only source of them.
Prompted by a recent serological report of cross-reactive SARS-CoV-2 binding antibodies in the blood of children prior to the COVID-19 pandemic (24), we next tested if we could detect convergent B cell clones for pathogens that had not been encountered by the study subjects. It has been reported that 40%-60% of healthy people with no history of SARS-CoV-2infection mount CD4+ T-cell responses to peptides from this virus(36), but published evidence for SARS-CoV-2-binding B cells in unexposed people has been limited to relatively rare individuals who had prior infection with SARS-CoV(37),or examples likely derived from naive B cells  expressing stereotypic IGH withIGHV3-53/IGHV3-66 and IGHJ6 gene segments.
The infants, children and adults in this study had not been exposed to SARS-CoV-2 or Ebola virus(EBOV). We detected rare examples of convergent clones for EBOVin the unmutM/D compartment in both adult and pediatric blood, and in adult lymphoid tissues.
In stark contrast, convergent clones with IGH similar to SARS-CoV-2 binding and neutralizing antibodies (Table 1, table S4) were common in the blood of children one to three years old, and in 37 of 51 children showed SHM with or without class-switching, providing evidence of prior antigen exposure.
Cord blood lacked these mutated and class-switched sequences,  further supporting a role for antigen stimulation in their development). Adults had lower frequencies of SARS-CoV-2 convergent clones in blood compared to the children, with some IgM or IgD clones having SHM, but almost no class-switched examples. We tested whether convergent SARS-CoV-2 B cell clones in adults might be localized to lymphoid tissues rather than circulating in the blood, but found similarly low clone frequencies, with comparable  SHM frequencies to those in the blood, without class switching,in lymph nodes and spleen. Notably, about 7% of the SARS-CoV-2 convergent IGHs in children were similar to known antibodies that cross-react with other human coronaviruses (HCoVs),such as HKU1, NL63, and 229E,which are continuously circulating in the population.
None of the convergent clones for SARS-CoV-2 in adults were similar to IGH previously reported to bind  other HCoVs, with the exception of SARS-CoV. These results suggest that children have higher frequencies than adults of cross-reactive spike-binding memory B cells stimulated by other HCoV exposures, leading to the pre-pandemic cross-reactive SARS-CoV-2 binding and neutralizing antibody titers recently described in children.
We note that both adults and children had relatively high frequencies of convergent SARS-CoV-2 antibody clones detected in naive B cell-derived unmutated IgM and IgD, indicating that these clonotypes have high generation frequencies in the primary B cell repertoires
The cross-reactive B cell memory and serum antibodies could contribute to the milder illnesses caused bySARS-CoV-2 in children, in combination with other factors such as decreased expression of the angiotensin-converting enzyme 2(ACE2)viral receptor protein in the airway
Relatively rapid decreases  in antibody titers specific for various coronaviruses in adults have been previously reported(40, 41), suggesting a lack of long-lived plasma cells producing secreted antibodies. Given that the adults in our study were once children, and are likely to have been exposed periodically to community coronaviruses through their lifetimes, another implication of our data is that coronavirus infections may not stimulate long-lasting memory B cell responses, particularly of class-switched B cells.
Notably, young children have class-switched and mutated clones with similarity to known SARS-CoV-2 specific IGH, particularly for clones known to be cross-reactive for binding the  spike antigens of SARS-CoV-2 and other coronaviruses, raising the possibility that previous HCoV exposures provide preexisting immunity toSARS-CoV-2in children. The lack of such class-switched cross-reactive memory in adults, in both blood and lymphoid tissues, adds further support for the notion that serum antibody responses as well as B cell memory to coronaviruses may be short-lived. More detailed knowledge of the role of pre-existing cross-reactive memory B 15cell populations in new immune responses, and the determinants of long-lived B cell memory and plasma cell formation will be important for the development of safe, effective vaccines to SARS-CoV-2 as well as other pathogens.
Tags: иммунитет, коронавирус, статьи
Subscribe

  • Вакцина и обмороки

    Нам, когда приходило приглашение на вакцинацию, то предупреждали, да и потом, когда делали прививку, спрашивали- случались ли у нас обмороки от…

  • А был ли Иисус иудеем?

    С одной стороны, вроде бы сомнений в этом нет. А с другой...Ведь в те годы территория входила в состав Римский империи. Тогда выходит, Иисус…

  • Индийские мукоромикозы

    В Индии случилась не только мощная ковидная волна, но и неслыханный всплеск мукоромикозов (преимущественно лицевых)- это когда грибок поражает…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 6 comments