Некоторыми болезнями, такими как корь, мы болеем один раз, после чего обычно приобретаем иммунитет к ним на всю оставшуюся жизнь. С другой стороны, в случае с тем же гриппом нам приходится делать прививки из года в год. Так почему же мы вырабатываем пожизненный иммунитет к одним болезням, но не к другим? И какое отношение ко всему этому имеет новый коронавирус?
Появится ли у нас иммунитет к болезни или нет, часто зависит от наших антител, которые являются белками, вырабатываемыми нами в ответ на инфекцию. Антитела — одно из самых известных защитных средства организма: они связываются с вторгшимися бактериями и вирусами и, если все идет по плану, препятствуют захвату ими наших клеток и их размножению.
После того, как мы побеждаем инфекцию, уровень антител часто снижается, но по крайней мере некоторое их количество остается, готовые снова нарастить свое число, если та же самая болезнь атакует снова. Вот почему тест на антитела может сказать вам, были ли вы инфицированы в прошлом. Они обычно также являются той силой, мешающей нам заболеть повторно.
«Организм на самом деле ничего не забывает», — сказал Марк Дженкинс, иммунолог из Медицинской школы Университета Миннесоты. Обычно, когда мы снова заболеваем той же болезнью, это происходит не потому, что наш организм потерял иммунитет. «Мы повторно заболеваем либо потому, что патоген мутировал и наша иммунная система больше не распознает его, либо потому, что наш организм склонен к гораздо более низкому иммунному ответу, чем нужно», — сказал он.
Возьмем грипп. Это вирус, который может легко менять свои гены, говорит Дженкинс. Поэтому, когда наша иммунная система обучается бороться с одной версией вируса, появляется другая, которую наша иммунная система не распознает. К счастью, не все вирусы так легко мутируют. Например, вирус полиомиелита не может легко изменить свой геном, сказал Дженкинс. Вот почему мы так успешно (почти) искоренили его.
А — антитела, B — патогены, C — фагоцит (клетки имунной системы, которые поглощают патогены).
«Простуда и другие вирусы, которые обычно не проходят глубже наших верхних дыхательных пути, повторно заражают нас не обязательно из-за того, что они быстро мутируют, но еще и потому, что наш организм обычно не стремится производить много антител против этих патогенов в первую очередь», — сказал Марк Слифка, иммунолог из Орегонского Национального исследовательского центра приматов. «Наш организм не беспокоится о верхних дыхательных путях»
Это именно то, что мы наблюдаем в легких случаях COVID-19. Вирус задерживается в верхних дыхательных путях, где организм не воспринимает его как угрозу. В предварительном исследовании 2020 года (то есть, оно еще не было рецензировано), опубликованном в базе данных MedRxiv, 10 из 175 пациентов с легкими симптомами вылечились от коронавируса без выработки выявляемых антител.
Для болезней, которые не попадают ни в одну из этих категорий, то есть медленно мутируют и вызывают сильный иммунный ответ, иммунитет обычно сохраняется намного дольше. Исследование 2007 года, опубликованное в Медицинском журнале Новой Англии, показало, что потребуется более 200 лет, чтобы исчезла хотя бы половина ваших антител, образовавшихся после заражения корью или паротитом. В том же исследовании были получены аналогичные результаты для вируса Эпштейна-Барра, вызывающего один из видов герпеса.
Однако нужное количество антител не всегда сохраняется на всю жизнь. Это же исследование показало, что требуется около 50 лет, чтобы потерять половину наших антител против ветряной оспы, и 11 лет, чтобы потерять половину наших антител против столбняка. Это означает, что, переболев ими в детстве, вы теоретически можете снова заразиться одним из этих вирусов во взрослом возрасте.
Ученые до сих пор не знают точно, почему мы сохраняем наши антитела против одних инфекций дольше по сравнению с другими. Вполне возможно, что некоторые из этих сильно распространенных заболеваний, таких как ветряная оспа и герпес, на самом деле реинфицируют нас чаще, чем мы предполагаем, но антитела, которые у нас есть, подавляют инфекцию прежде, чем мы ее замечаем, сказал Дженкинс.
И поэтому наша иммунная система снова и снова вынуждена работать на полную мощность из-за повторных инфекций. «Это поддерживает бдительность нашего иммунитета», — отметил он. Напротив, «со столбняком мы, вероятно, сталкиваемся куда реже, все-таки мы не каждый день наступаем на ржавые гвозди в нашем саду».
Коронавирус симметричен, и это хорошо.
Другие ученые отмечают, что иммунная система человека обучена нацеливаться на патогены, которые «выглядят» определенным образом, сказал Слифка. Бактерии и вирусы имеют тенденцию быть симметричными с повторяющимся рисунком белков на их поверхности. Например, COVID-19 — это шар с равномерно расположенными шипами по всей поверхности.
Так, антитела, которые мы вырабатываем против Variola, вируса оспы с высокосимметричной структурой, действуют всю жизнь. Столбняк, однако, совсем не симметричен. Вызывает заболевание не сами бактерии столбняка, а токсин, который они вырабатывают. Основываясь на этой теории, возможно, что наши тела не так хорошо обучены нацеливаться на этот асимметричный белок, сказал Слифка.
Итак, будет ли иммунитет к новому коронавирусу, полученный путем инфекции или вакцинации, столь же долговечным, как наш иммунитет к оспе, или же потребуется новая вакцинация каждый год? Хотя у некоторых людей не наблюдается активной выработки антител против COVID-19, Дженкинс все еще надеется на первое. По его словам, все свидетельства, полученные от переболевших людей и испытаний вакцин, предполагают, что большинство людей вырабатывают нейтрализующие антитела, которые предотвращают проникновение коронавируса в наши клетки. И в отличие от гриппа, SARS-CoV-2, вирус, вызывающий COVID-19, мутирует достаточно медленно, отметил Дженкинс.
«Этот вирус обладает свойствами вирусов, против которых мы очень успешно вакцинировались», — говорит Дженкинс.
