Коли на початку року з’ясувалося, що збудником загадкової хвороби в Китаї є новий коронавірус, тривога вчених щодо епідемії мало не змінилася відчаєм. Зазвичай представники цієї родини вірусів не формують сильний імунітет: вже за пів року-рік після одужання таку ж інфекцію легко можна підчепити вдруге.
Однак чим більше ми дізнаємося про новий вірус, тим більше переконуємося в тому, що Sars-Cov-2 дуже відрізняється від своїх попередників. А значить, є надія, що імунний захист у пацієнтів, що одужали, триватиме довше – можливо, навіть довічно.
Втім, поки це лише припущення. Ключові запитання, від яких залежить стратегія боротьби з епідемією, як і раніше, залишаються без відповідей.
ВВС розповідає, що вчені дізналися про імунітет до Covid-19 за пів року, що минули від початку пандемії, і чому більшість дослідників вірусу і розробників вакцин до нього налаштовані доволі оптимістично.
Коронавірус в Україні. Інтерактивна мапа
Чи зникнуть обійми і рукостискання назавжди
Як я тестував вакцину від Covid-19: розповідь кореспондента ВВС
Що таке імунітет?
Імунітет – це здатність організму чинити опір інфекції, тобто захищати від тієї чи іншої хвороби, знешкоджуючи її збудника (вірус, бактерію або грибок).
Імунітет може бути вроджений (він дозволяє нам боротися з хворобами загалом) і набутий, тобто формується вже після народження – внаслідок зустрічі з конкретною інфекцією (і захищає лише від неї).
Вперше зустрівшись зі збудником будь-якої хвороби, наш організм формує стратегію боротьби з нею – і під час наступної зустрічі відразу чинить ефективний опір. Фактично це означає, що наше тіло може запам’ятати і за якийсь час впізнати перенесені хвороби.
Нерідко імунна пам’ять – так називають цей феномен вчені – зберігає спогади про події, які давно стерлися з пам’яті звичайної.
Скажімо, самі ви навряд чи пам’ятаєте, як у ранньому дитинстві хворіли на вітрянку чи робили щеплення БЦЖ, а ось ваш імунітет про це пам’ятає – і не дає захворіти вдруге, знешкоджуючи частки вірусу вітряної віспи (або палички Коха), що потрапили у ваш організм.
Скільки “живе” імунітет?
Тривалість імунної пам’яті залежить від захворювання. Вітряна віспа, свинка або кір найчастіше залишають після себе довічний імунітет – але це радше виняток, ніж правило.
Щеплення, що захищають від гепатиту А чи жовтої лихоманки, рекомендують повторювати кожні 10 років.
Всупереч поширеній думці, сезонний грип також формує у пацієнта стійкий імунітет – щоправда, лише до того різновиду (штаму) вірусу, яким той перехворів.
Грип швидко мутує, тому вже за кілька місяців людина може заразитися знову. Однак цього разу хвороба часто перебігає в легкій формі, оскільки частковий захист пацієнту забезпечують антитіла до попередньої інфекції.
Що таке антитіла і як вони працюють?
Ключ до будь-якої нової інфекції організм підбирає шляхом проб і помилок.
Уявіть, що кожна вірусна частка – це кинджал з лезом химерної форми, а ваше тіло – завод з виробництва піхов. Кожен конвеєр на цьому заводі виробляє футляри однакової форми, але разом вони забезпечують майже нескінченну різноманітність розмірів і конфігурацій.
Копирайт изображенияGETTY IMAGES
Image caption
Тестування людей на антитіла – важлива частина боротьби з пандемією
Щойно якийсь із футлярів підійшов кинджалу за формою і лезо вдалося заховати, усі вільні конвеєри заводу відразу ж починають у промислових масштабах штампувати піхви такої ж форми – і рано чи пізно усі кинджали вдається знешкодити.
У цьому випадку кожен конвеєр – це специфічна клітина крові (так званий В-лімфоцит), а піхви – вироблені цією клітиною білкові молекули (антитіла). Коли одна з молекул підходить за формою до “леза” (шипа на поверхні коронавірусу), вона накриває його собою, змінюючи його форму, – і не дає вірусу потрапити у клітину.
Але за межами клітини вірус не може розмножуватися: щоб штампувати власні копії, йому потрібні її будматеріали. Тому збільшення кількості вірусних частинок сповільнюється.
Водночас організм отримує сигнал, що якесь з антитіл зуміло знешкодити загарбника, і запускає молекули аналогічної форми “у масове виробництво”. Коли шипи на всіх вірусних частках вдається заблокувати, людина одужує.
Атака антитіл на вірус на мікроскопічному рівні виглядає приблизно так
Чи будуть антитіла всіх хворих однаковими?
Зовсім не обов’язково, адже один і той самий кинджал можна вкласти у різні піхви.
Скажімо, футляр не може бути значно коротшим за лезо або мати надто вузький отвір. Але при цьому піхви цілком можуть бути трохи довшими, а отвір – трохи ширший за лезо.
У крові хворих на Covid-19 вчені знайшли понад 250 видів антитіл, які організм виробив, щоб зупинити зараження. 28 з них боролися з хворобою (тобто знешкоджували вірус) найбільш ефективно.
Що відбувається після одужання?
Незатребувані футляри “йдуть на склад”: антитіла залишаються в крові й продовжують патрулювати організм на випадок повторного зараження. Саме тому їх можна знайти у пацієнтів, що одужали, через тижні, місяці і навіть роки.
Частина B-лімфоцитів перетворюється на так звані клітини пам’яті. Під час повторної зустрічі з інфекцією вони активізуються і знову запускають вже налагоджений конвеєр, забезпечуючи швидку імунну відповідь.
Однак це не означає, що така людина захищена від повторного зараження. Сила імунної відповіді залежить від багатьох факторів, найперше – від важкості перенесеної хвороби та часу, що минув від моменту одужання.
Зазвичай, чим важче протікає захворювання, тим сильнішим буде захист від повторної інфекції. А чим більше часу минуло після одужання, тим менш ефективною буде імунна відповідь.
Чи правда, що імунітет до вірусу може бути у людей, які не хворіли на Covid-19?
Теоретично, так. Антитіла до коронавірусу (як і до інших захворювань) можуть бути різної форми. Деякі з них можуть виявитися ефективними у боротьбі не з однією, а з кількома інфекціями.
Скажімо, в зразках крові, які взяли у здорових людей задовго до початку епідемії (2015-2018 рр.), виявили антитіла, здатні ефективно нейтралізувати новий коронавірус Sars-Cov-2. Хоч призначалися вони для захисту від якоїсь іншої хвороби.
Наявність таких антитіл зовсім не означає, що люди мають ефективний імунний захист. Однак це підвищує ймовірність того, що зараження Covid-19 у таких людей перебігатиме у легшій формі.
Втім, можливе і зворотне. Річ у тім, що сам по собі новий вірус не надто небезпечний для організму – основні проблеми для здоров’я пацієнтів створює їхня власна імунна система.
Чому коронавірус йде вгору?
Як українці врятували від різанини тисячі людей в Боснії
Найнебезпечніші симптоми у важко хворих пацієнтів починають проявлятися саме після появи антитіл до Covid-19. І цілком можливо, що наявність в крові людини подібних антитіл до перенесених раніше захворювань може лише активізувати зараження, посиливши агресивну імунну реакцію (так званий цитокіновий шторм) і ускладнивши перебіг хвороби.
Імунітет від коронавірусу забезпечують лише антитіла?
Проста відповідь – ні. Крім антитіл, у боротьбі з інфекцією беруть участь й інші агенти, зокрема так звані Т-клітини (або Т-лімфоцити), які також беруть участь у формуванні імунної пам’яті.
Крім того, як свідчать останні дослідження, Т-клітини відіграють ніяк не меншу, а може, й більшу роль в імунному захисті від Covid-19, ніж антитіла до коронавірусу, оскільки термін життя Т-лімфоцитів значно довший.
Як і у випадку з антитілами, що можуть давати частковий захист від нового вірусу, попри те що залишилися в організмі після боротьби з іншою інфекцією, Т-клітини можуть мати аналогічні властивості й доволі ефективно знешкоджувати збудника Covid-19 навіть у людей, що не зустрічалися з ним.
Це може бути одним з пояснень того, чому деякі пацієнти хворіють у дуже важкій формі, тоді як у інших Covid-19 може взагалі не викликати жодних симптомів: деякі з нас можуть бути частково захищені завдяки імунітету, що залишився після перенесених раніше захворювань.
Річ у тім, що звичайну застуду викликають чотири різних віруси однієї родини (coronaviridae). Тому в організмі багатьох людей, що перехворіли в останні кілька років на застуду, найімовірніше є або антитіла до якогось з цих коронавірусів, або Т-клітини, які пам’ятають про попередню інфекцію.
Це явище називають перехресним імунітетом і, за деякими даними, такі неспецифічні Т-клітини є майже у кожного третього. А разом з “перехресними” антитілами частковий захист від Covid-19 можуть мати близько половини населення планети.
Що таке “тренований імунітет”?
Крім Т-лімфоцитів і антитіл, є ще один захисний механізм, про який в останні роки все частіше говорять вчені, – так званий тренований вроджений імунітет.
Спадковий імунітет не є специфічним, тобто він не спрямований проти якоїсь конкретної інфекції. Однак все більше досліджень вказують на те, що він також має здатність запам’ятовувати перенесені хвороби – нехай і не так надовго.
Макрофаги, моноцити і природні кілери більш ефективно нейтралізують віруси та бактерії, з якими вони вже зустрічалися раніше, і навіть можуть захищати від інших, абсолютно нових для організму патогенів.
Зокрема, за даними деяких досліджень, щеплення від туберкульозу (БЦЖ) може частково захистити організм від жовтої лихоманки і деяких інших вірусів.
Люди з тренованим імунітетом менш схильні до інфекції, хворіють у легкій формі й одужують швидше.
Тож чи можна заразитися Covid-19 повторно?
Дослідження показують, що після одужання від Covid-19 в крові більшості пацієнтів є специфічні антитіла – навіть у тих, хто перехворів безсимптомно.
Як і у випадку багатьох інших вірусних захворювань, їхня концентрація вища у тих, хто перехворів на вірус у важкій формі, але вона зменшується приблизно вдвічі вже за три місяці, а іноді й за кілька тижнів.
Оскільки Sars-Cov-2 вперше зафіксували лише сім місяців тому, вчені поки утримуються від прогнозів про те, як довго тримається набутий імунітет і чи можливе повторне зараження в принципі. Однак деякі висновки можна зробити на підставі його попередників і близьких родичів – вірусів SARS (атипова пневмонія) і MERS (близькосхідний респіраторний синдром).
У крові пацієнтів, які перехворіли на SARS у 2002-2003 роках, специфічні антитіла до вірусу зберігалися в середньому протягом двох років (якщо бути зовсім точним, то від року до трьох). Хоча у людей, які перенесли пневмонію в особливо важкій формі, їх знаходили навіть 12 років по тому.
Пацієнти, які перехворіли на близькосхідний респіраторний синдром (від нього помирав в середньому кожен третій інфікований), зберігали специфічні антитіла до вірусу MERS щонайменше 34 місяці.
І хоч поки вчені не знають, як довго триватиме імунний захист від Covid-19 і наскільки ефективним він виявиться, сам цей факт уже навіює оптимізм.
Чим довше вони не матимуть відповіді на це запитання, тим імовірніший те, що повторне зараження неможливе.