Coronavirus: wie T-Zellen beteiligt sind und was es bedeuten könnte für die Impfstoff-Entwicklung

Die Entwicklung eines Impfstoffs ist schwierig in den besten Zeiten, aber selten haben wir in einer situation, wo grundlegende Kenntnisse über einen virus hat, erworben werden, also direkt neben dem Rennen zu beheben. Um zu verstehen, wie schwierig diese Aufgabe ist, müssen wir zu schätzen wissen, die Komplexität, wie unser Immunsystem reagiert auf eine Infektion.

Der Teil der Immunantwort, können Ziel-Keime präzise und bieten langfristigen Schutz aufgerufen wird die adaptive Immunantwort. Zwei Arten von weißen Blutkörperchen sind dabei wichtig: – T-Zellen und B-Zellen. Diese Zellen arbeiten zusammen und orchestrieren eine gezielte Reaktion des Immunsystems. Aber die Art und Weise, die Sie erkennen und mit Ihnen umzugehen Keime ist unterschiedlich.

Sowohl T-Zellen und B-Zellen haben eine wichtige rezeptor-Molekül auf Ihrer Oberfläche, nicht so phantasievoll genannt die T-Zell-rezeptor und B-Zell-rezeptor. B-Zell-Rezeptoren lock auf einzigartige strukturelle Komponenten von einem Keim oder einer infizierten Zelle, direkt. T-Zellen, auf der anderen Seite müssen andere Immunzellen zu kauen auf und präsentieren Teile des Keimes in kleine Fragmente, die dann geprüft werden.

So für einen bestimmten Keim, T-Zellen und B-Zellen, die es anders sehen. Sie reagieren auch auf unterschiedliche Weise. Auch T-Zellen nicht nur eine Sache machen. Einige—die zytotoxischen T-Zellen—Angriff infizierten Zellen direkt, während andere—die T-Helfer-Zellen unterstützen die Immunantwort, indem Sie helfen B-Zellen Antikörper produzieren.

Diese Komplexität dient zum Angriff unterschiedliche Keime werden in unterschiedlicher Weise und hilft zu verhindern, dass unbeabsichtigte Schäden an unserem Körper gesunde Zellen und Gewebe, wie es bietet multi-Schritt wird geprüft, bevor eine Immunantwort vollständig aktiviert ist.

Erste T-Zellen und B-Zellen zu reagieren, um eine Keim braucht Zeit—in der Regel einige Tage nach der ersten Infektion. Einmal T-und B-Zellen wurden geschickt, um mit einem Keim, der Reaktion des Immunsystems nachlässt und langlebiger Speicher-Versionen von T-Zellen und B-Zellen beibehalten, so dass die entsprechende Reaktion montiert werden können, viel schneller, wenn der gleiche Keim gefunden wird, wieder.

Impfstoffen zu imitieren versuchen, diesen natürlichen Prozess, indem Sie provozieren die Entwicklung von langlebigen Gedächtnis-T-Zellen und B-Zellen, ohne die Auslösung der Symptome einer echten Infektion. Es ist nicht der Fall, obwohl,, dass jede Art von Impfstoff stimuliert eine ähnliche Immunantwort. Es gibt viele Arten von Impfstoff und jeder löst eine Kaskade von Ereignissen, die das Immunsystem stimulieren, in einer bestimmten Weise.

Die meisten Impfstoffe richten sich an B-Zellen und die Typen von T-Zellen unterstützen die antikörperproduktion. Doch für einige Infektionen, die Antikörperreaktion möglicherweise nicht ausreichend. In solchen Fällen, Impfstoffe können auch entwickelt werden, zu fördern zytotoxische T-Zell-Aktivität, oder vielleicht eine Kombination der beiden Antikörper und zytotoxische T-Zell-Immunantwort.

Das Verständnis der Art der Immunantwort, die funktioniert am besten gegen eine bestimmte Infektion ist wichtig für die Impfstoff-design. Und wir sind immer noch lernen, über unsere adaptive Immunantwort gegen das neuartige coronavirus.

Der Blick über die spike-Proteine

Das virus kann abgebildet werden, als einen kleinen, stacheligen ball, der kapselt das genetische material. Viele Impfstoffe, die derzeit erprobt Ziel zu erstellen, eine Immunreaktion gegen das protein-Moleküle, die die äußeren Spitzen. Die spikes sind entscheidend dafür, wie das virus in den menschlichen Zellen, so dass Antikörper, die sperren auf diesen Strukturen könnte zu stoppen das virus in Zellen. Aber die Beweise häufen sich, dass die auf andere Teile des virus kann auch hilfreich sein.

Eine aktuelle Studie—die noch nicht peer-reviewed—bewertet T-Zell-Gedächtnis-Antworten in Patienten, die sich erholt hatte, von leichter und schwerer COVID-19. Patienten, die schwere Symptome zeigten eine stärkere und vielfältigere T-Zell-Antwort. Ihre T-Zellen reagierten auf die virus-spikes, aber auch der internen Komponenten der virus—die umständliche Namen wie „rezeptor-bindenden Domänen“ und „nukleoproteine“.

Im detail, zytotoxische T-Zellen, die angreifen können virus-infizierte Zellen direkt schien das Ziel der inneren Teile des virus, während T-Helfer-Zellen, die Antikörper-Produktion, reagierte viralen oberflächenmoleküle.

Mit einer immun-Antwort in der Lage, die unterschiedlichen Aspekte eines virus könnte machen es schwieriger für das virus zu entkommen, entdeckt zu werden. Dies ist wichtig, um Faktor in der Entwicklung von Impfstoffen: vielleicht brauchen wir die zytotoxischen T-Zellen und B-Zellen zu Zielen auf unterschiedliche Teile des virus. In der Tat, eine Studie an Makaken zeigten, dass ein Impfstoff-Kandidat Ausrichtung nur auf das virale spike-protein induziert gut, aber nicht vollständigen Schutz.

Impfstoffe, die nicht induzieren volle Immunität sind immer noch wichtig, natürlich, denn Sie kann zu vermindern die schwere und Dauer der Infektion. Dies ist der Grund, warum die Gestaltung von Impfstoffen ist ein komplexer Prozess, erfordert ein gutes Verständnis der Immunantwort.

Wir sind immer noch das lernen über COVID-19 und Fragen bleiben, ob ein vollständiger Schutz gegen es ist sogar möglich.

Themen müssen noch behandelt werden

Ein weiterer Bereich der Diskussion ist, ob ein Schutz entstehen kann, infiziert mit einem anderen coronavirus. Es gibt einige ähnlichkeiten zwischen der version mit der coronavirus verursacht die aktuelle Pandemie und andere, die verursachen eine leichte Erkältung.

Einige Studien zeigen eine kreuzreaktivität, aber andere zeigen keine. Unterschiede bei diesen Ergebnissen kann es an, wie immun-Reaktionen wurden analysiert, oder die Unterschiede zwischen Menschen, die gehabt haben könnte, andere vor den Aufnahmen. Entweder Art und Weise, wie widersprüchliche Beobachtungen unterstreichen die Komplexität.

Bedenken wurden auch geäußert hinsichtlich der Möglichkeit, Impfstoffe hervorrufen einer Reaktion, könnte, zumindest im Prinzip, die Antikörper produzieren, die helfen, das virus in Zellen zu bilden—ein Phänomen, bekannt als Antikörper-abhängige Verbesserung.