Трактат про антитела к SARS-CoV-2
Антитела - это белки сложной структуры, т.н. иммуноглобулины, у млекопитающих их 5 классов: A, G, M, E, D, у других животных бывают и другие. Отличия между классами Ig - в структуре (разные комбинации разных количеств тяжёлых и лёгких цепей) и функциях. В аспекте противоинфекционном работают первые три класса: A, G и M. С практической точки зрения и с т.з. доступности к измерению интересны два: M и G.
Дальше, когда пишу про антитела, всегда имею в виду антитела против конкретного возбудителя, они специфичны к возбудителю. Не бывает просто IgM, бывает анти-SARS-CoV-2-IgM, т.е. IgM, развившийся в ответ на инфекцию SARS-CoV-2 (вместо SARS можно подставить вирус гепатита С, вирус гриппа, вирус неведомой фигни и т.п.).
IgM - ранние антитела, развиваются как первичный ответ организма на инфекцию. Быстро появляются, на их фоне начинается и нарастает синтез антител IgG, после чего IgM быстро исчезают. В контексте ковида - выявляются со второй недели болезни, держатся до 3 месяцев.
IgG - антитела, обеспечивающие долговременный иммунитет к возбудителям, в контексте ковида - выявляются с третьей недели болезни, иногда раньше. Сколько держатся, достоверно пока неизвестно, у кого-то пропадают через 4-6 месяцев, у кого-то держатся дольше.
Практическая трактовка простая. Есть IgM, нет IgG - острая фаза болезни, возможно выделение вируса, нужен ПЦР тест. Есть и IgG, и IgM - свежепереболевший выздоровевший либо болезнь в стадии выздоровления. Нет IgM, есть IgG - привитый или переболевший.
Пока просто. Дальше немного сложнее.
Коронавирус неоднороден и имеет в составе несколько белков, к которым могут развиваться и развиваются антитела.
Нуклеокапсидный белок N находится внутри вириона. Антитела к нему - показатель реакции организма на разрушенные вирионы. Анти-N IgG к коронавирусу НЕ ЗАЩИЩАЕТ от повторного заражения, эти антитела НЕ НЕЙТРАЛИЗУЮТ вирус. При вакцинации анти-N IgG может развиваться, а может и не развиваться. Исследовать его с целью интереса - а есть ли у меня иммунитет к коронавирусу? - бессмысленно.
Белок S (spike, шип) находится на шипах вирионов коронавируса. Именно S-протеин прикрепляется к рецепторам на поверхности клетки, после чего происходит внедрение вирусной РНК в клетку и запускается цикл репродукции вируса с последующей сборкой вирионов и разрушением клетки. Белок S состоит из двух субъединиц: S1 и S2. Непосредственный участок, который реагирует с клеточными рецепторами, находится в S1 субъединице и называется рецептор-связывающий домен (RBD, receptor binding domain). Антитела к RBD являются теми самыми вируснейтрализующими антителами, которые все хотят иметь и которые развиваются у большого процента переболевших и вакцинированных. Когда говорят о вируснейтрализующих (препятствующих проникновению в клетку вируса и т.о. развитию инфекционного процесса) антителах - имеют в виду анти-S1/RBD IgG.
При этом возможно развитие (вместе с анти-S1/RBD или изолированно) антител к S1/S2 белкам коронавируса. Эти антитела НЕ НЕЙТРАЛИЗУЮТ вирус, но предотвращают развитие тяжёлых форм инфекции.
Т.о., в данный момент наличие S1/RBD антител к коронавирусу класса IgG признаётся единственным фактором, способным предотвратить заражение.
Теперь про диагностику. В связи с авральностью ситуации нужны были хоть какие-то средства для диагностики иммунитета, поэтому производители наделали массу тест-систем, не совпадающих по составу антигенов (белков), антитела к которым выявляются, и результаты которых друг с другом почти никогда невозможно сопоставить.
Что имеем на сей момент
- тест-системы для выявления суммарных антител (сумма IgG и IgM). Появились в самом начале, для чего их использовать сейчас - уже непонятно. Обычно (ну, те, которые я видел или про которые читал) выявляются антитела IgG+IgM к S и N белкам в неизвестной пропорции. Для диагностики иммунитета непригодны, хотя и отреагируют на сыворотку переболевшего или привитого (за счёт любого компонента). Только понять, заразится или нет носитель таких антител, нельзя. Такие системы делает, например, Вектор-Бест и Диагностические системы. Все экспресс-тесты, которые мне попадались, выявляли суммарные антитела.
- тест-системы для выявления антител класса IgM. Для диагностики иммунитета непригодны, используют для контроля динамики заболевания. Обычно выявляются антитела к S и N белкам в неизвестной пропорции.
- тест-системы для выявления антител класса IgG. Ранние тест-системы определяли антитела к антигенам N (например, Abbott, используется в Инвитро) или смеси антигенов S и N в неизвестных пропорциях (Литех, Диагностические системы). Тест-системы более поздней разработки определяют антитела к S1/RBD белку (Beckman Coulter, Ниармедик) или к S1/S2 белку (Liaison (им работает Хеликс), Вектор-Бест).
- есть ещё тест-системы для выявления IgA к смеси N+S белков (Вектор-Бест например), но практически не сталкивался и особого понимания не имею.
Выводы.
1. Разные тест-системы не обязательно покажут одинаковый результат у одного человека (особенно это касается т.н. количественных исследований с результатом в виде разных попугаев типа коэф. позитивности или условных/относительных единиц - все они друг с другом несравнимы). Вполне реальны ситуации, когда S1/RBD антител у болевшего или привитого нет, а к S1/S2 - есть. Наоборот тоже, думаю, бывает. Если начали контролировать в одной лаборатории конкретной тест-системой - динамику контролируем там же, ну или ищем лабораторию, работающую такими же реагентами. Это же касается и попугаев - начали измерять в лаборатории с отн. единицами, там же и продолжаем, иначе что там булькает в организме в действительности, понять будет нельзя.
2. Что за антитела выявляются - лаборатория должна сообщать на берегу. И отражать это в результатах.
3. Для контроля вакцинации и вообще защищённости используем антитела к S1/RBD, а больше ничего не используем.
4. Если после вакцинации АТ к S1/RBD не выявляются - не паникуем, а исследуем АТ к S1/S2. Нашли - значит, не всё так плохо, это определённая страховка от тяжёлой формы коронавирусной инфекции. Не нашли - вакцинация была неэффективной
И табличка, составленная моим коллегой, описывающая примерно то же самое. Как видно, анти-N-антитела ничего нам не говорят, кроме факта заболевания в прошлом.
анти-N
анти-N+S/(S1+S2)
анти-S1+S2
анти-S1/RBD
Как интерпретировать
Abbott
Диагностические системы, Алкор Био, Литех
Вектор-Бест, LIAISON
Ниармедик, Beckman Coulter
+++
---
---
---
Свидетельство перенесенной инфекции COVID-19, защитных антител нет
+++
+++
---
---
Свидетельство перенесенной инфекции COVID-19, защитных антител нет
+++
+++
+++
---
Свидетельство перенесенной инфекции COVID-19, антитела к S2 белку
Риск заражения остается высоким, однако вероятность тяжелых форм низкая.
+++
+++
+++
+++
Свидетельство перенесенной инфекции COVID-19, антитела к RBD
Риск заражения очень низкий. Человек защищен от повторного инфицирования.
---
+++
+++
+++
Свидетельство перенесенной инфекции COVID-19, антитела к RBD
Риск заражения очень низкий. Человек защищен от повторного инфицирования.
---
+++
+++
---
Свидетельство перенесенной инфекции COVID-19, антитела к S2 белку
Риск заражения остается высоким, однако вероятность тяжелых форм низкая.
---
---
---
+++
Свидетельство перенесенной инфекции COVID-19, антитела к RBD
Риск заражения очень низкий. Человек защищен от повторного инфицирования.
Не болейте
А, и самое главное-то. Всё вот это вот написанное не относится к вакцинации новосибирской ЭпиВакКороной. Я без понятия, как это концептуально обосновывает производитель, но якобы на антитела после этой вакцины реагирует только их же собственная тест-система, которая на данный момент коммерчески недоступна. А вот Спутник и вакцину института Чумакова контролировать, как я написал, можно.