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फाइजर COVID-19 वैक्सीन टिकाऊ विशिष्ट मेमोरी टी-सेल प्रतिक्रिया प्राप्त करता है


जबकि गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम कोरोनावायरस 2 (SARS-CoV-2) दुनिया भर में तेजी से और व्यापक रूप से फैल गया है, इसका प्रभाव असमान रहा है। वर्तमान में, यह अनुमान है कि प्राकृतिक संक्रमण या टीकाकरण के परिणामस्वरूप दुनिया के लगभग 50% लोग वायरस से प्रतिरक्षित हैं; हालांकि, सफलता संक्रमण की घटना ने प्रतिरक्षा सुरक्षा की अवधि के बारे में सवाल उठाए हैं।

एक नया प्रीप्रिंट वायरल एंटीजन के जवाब में विकसित मेमोरी टी-कोशिकाओं की सुरक्षात्मक प्रभावकारिता का वर्णन करता है, जो दीर्घकालिक प्रतिरक्षा प्रदान कर सकता है।

अध्ययन: BNT162b2 टीकाकरण एक स्टेम सेल मेमोरी फेनोटाइप के साथ टिकाऊ SARS-Cov-2 विशिष्ट टी कोशिकाओं को प्रेरित करता है। छवि क्रेडिट: इमिलियन / शटरस्टॉक डॉट कॉम

पृष्ठभूमि

कोरोनावायरस रोग 2019 (COVID-19) के खिलाफ सबसे पहले टीके मैसेंजर राइबोन्यूक्लिक एसिड (mRNA) प्लेटफॉर्म पर बनाए गए थे। ये असाधारण प्रभावोत्पादकता प्रदर्शित करते हैं और दिसंबर 2020 में आपातकालीन उपयोग प्राधिकरण दिए गए थे। प्राकृतिक संक्रमण के साथ, ये टीके मजबूत विनोदी (एंटीबॉडी को निष्क्रिय करना) और सेलुलर (बी- और टी-कोशिकाएं) प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएं।

बेअसर करते हुए एंटीबॉडी टिटर सुरक्षात्मक प्रतिरक्षा के सहसंबंध के रूप में उपयोग किया जाता है, इन एंटीबॉडी का उत्पादन एक अद्भुत जटिल सेलुलर प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया की परिणति है, जहां सक्रिय टी-कोशिकाएं, सीडी 4 और सीडी 8 दोनों कोशिकाएं, रोगी के शरीर में वायरल एंटीजन के लिए प्रतिक्रियाशील होती हैं। तीव्र चरण। ये कोशिकाएं COVID-19 से उबरती हैं और ओवरलैपिंग स्पाइक पेप्टाइड पूल के साथ प्रतिक्रिया करती हैं कृत्रिम परिवेशीय.

इस तरह की स्पाइक-रिएक्टिव टी-कोशिकाएं दीक्षांत समारोह में, साथ ही टीकाकरण वाले व्यक्तियों में पाई जाती हैं, जिनमें कुछ कोशिकाएं शामिल हैं जो रोगाणु केंद्रों में एंटीबॉडी-उत्पादक बी-सेल परिपक्वता के लिए महत्वपूर्ण हैं और साइटोटोक्सिक कार्यों को भी चलाती हैं। इस महामारी में एक महत्वपूर्ण प्रारंभिक अवलोकन COVID-19 से खराब या अनुपस्थित एंटीबॉडी प्रतिक्रियाओं वाले व्यक्तियों की वसूली है, जो इस संक्रमण के समाधान में सेलुलर प्रतिरक्षा की केंद्रीय भूमिका को दर्शाता है।

बड़े पैमाने पर टीकाकरण के बाद गंभीर सीओवीआईडी ​​​​-19 मामलों में महत्वपूर्ण गिरावट से इसकी पुष्टि होती है, भले ही एंटीबॉडी के स्तर में गिरावट देखी जाती है और समय के साथ सफलता संक्रमण बढ़ता है। यह एक मजबूत सेलुलर प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया द्वारा समझाया जा सकता है जो कोशिकाओं के बीच वायरल प्रसार को रोकता है, भले ही एंटीबॉडी टाइटर्स का पता न चल सके।

दूसरों के साथ कोरोनावाइरस, एंटीबॉडी के बिना प्रारंभिक संक्रमण से 17 वर्षों तक कोशिका-मध्यस्थ प्रतिरक्षा का प्रदर्शन किया गया है। वास्तव में, यह SARS-CoV-2 संक्रमण के 15 महीने बाद भी देखा गया है।

वर्तमान अध्ययन टी-सेल प्रतिक्रिया की खोज करता है, साथ ही एंटी-रिसेप्टर बाइंडिंग डोमेन (आरबीडी) एंटीबॉडी प्रतिक्रिया के साथ, वैज्ञानिकों और स्वास्थ्य कर्मियों के एक समूह में, जिन्होंने 21 दिनों के अलावा दो खुराक में फाइजर बीएनटी 162 बी 2 टीका प्राप्त किया था। पहली खुराक से परीक्षा का समय छह महीने तक था।

अध्ययन के निष्कर्ष

शोधकर्ताओं ने पाया कि टीकाकरण ने स्पाइक-विशिष्ट टी कोशिकाओं को प्राप्त किया, जिसमें दीर्घकालिक स्मृति स्टेम कोशिकाएं शामिल हैं जो दीर्घकालिक प्रतिरक्षा की कुंजी हैं।

जबकि 71 विषयों में से किसी में बेसलाइन पर कोई एंटी-आरबीडी एंटीबॉडी मौजूद नहीं थे, दूसरी खुराक से 14 दिनों में लगभग 1,800 के मध्य में और लगभग 500 छह महीने बाद, दूसरी वैक्सीन खुराक के बाद सभी महत्वपूर्ण टाइटर्स विकसित हुए। हालांकि, वृद्ध लोगों में वैक्सीन की प्रभावशीलता कम होती है।

वायरल स्पाइक एंटीजन के लिए टी-कोशिकाओं की प्रतिक्रिया का परीक्षण सक्रियण के लिए सतह मार्करों और सेल के भीतर साइटोकाइन धुंधला का उपयोग करके किया गया था। सीडी4 और सीडी8 दोनों टी-कोशिकाएं पहली और दूसरी खुराक के बाद बढ़ीं, लेकिन छह महीने में घट गईं।

सक्रिय सीडी 4 टी-कोशिकाएं बेसलाइन पर दाताओं के विशाल बहुमत में मौजूद थीं, पहली खुराक से 21 दिनों में छह गुना बढ़ रही थीं, और फिर भी दूसरी से दो सप्ताह में। छह महीने में, सीडी 4 टी-कोशिकाएं आधारभूत स्तर से पांच गुना अधिक थीं।

उम्र पहली खुराक के बाद एंटी-स्पाइक सीडी 4 सेल आवृत्ति से विपरीत रूप से संबंधित थी, टीके के दौरान वृद्ध लोगों में कम सक्रिय टी-कोशिकाओं का पता चला था।

टी फॉलिक्युलर हेल्पर (टीएफएच) कोशिकाएं लिम्फ नोड जर्मिनल केंद्रों में बी-कोशिकाओं के साथ परस्पर क्रिया करती हैं, जिससे उच्च-आत्मीयता एंटीबॉडी परिपक्वता के साथ-साथ लंबे समय तक रहने वाली मेमोरी बी-कोशिकाओं का उत्पादन होता है। पहली खुराक से 21 दिनों में सक्रिय सीडी 4 टी-कोशिकाओं की संख्या ने छह महीने के बाद सबसे सटीक रूप से एंटी-आरबीडी एंटीबॉडी टाइटर्स की भविष्यवाणी की, जो अपेक्षित टी-सेल-निर्भर बी-सेल प्रतिक्रिया को दर्शाती है।

इस प्रकार, टीकाकरण पता लगाने योग्य और मजबूत एंटीजन-विशिष्ट टी कोशिकाओं को प्रेरित करता है जो उच्च एंटीबॉडी टाइटर्स से पहले विकसित होते हैं, जिसमें अधिकांश टी सेल विस्तार पहली खुराक के बाद होता है और 6 महीने तक बना रहता है।

साइटोकाइन उत्पादन

बेसलाइन पर लगभग आधे रोगियों में एंटी-स्पाइक टी-कोशिकाएं, जिनमें सीडी4 और सीडी8 टी-कोशिकाएं शामिल हैं, इंटरफेरॉन-गामा (आईएफएन-γ) का उत्पादन करती हैं। प्राइमिंग खुराक से 21 दिनों में, यह क्रमशः IFN-γ+ CD4 और CD8 कोशिकाओं के लिए 83% और 71% तक चला गया, बूस्टर खुराक से 14 दिनों में छह महीने तक स्थिर रहा।

इसी तरह, इंटरल्यूकिन 2 (IL-2) का उत्पादन करने वाली सीडी4 टी-कोशिकाओं को शुरू में आधे से अधिक विषयों में देखा गया था, जो छह महीने तक प्राइमिंग और बूस्टर खुराक के बाद बढ़कर 84% और 94% हो गई। लगभग सभी विषयों में छह महीने या उससे अधिक समय तक बूस्टर खुराक के बाद आईएफएन-γ और आईएल -2 दोनों का उत्पादन करने वाली सीडी 4 टी-कोशिकाएं थीं।

स्पाइक एंटीजन के लिए विशिष्ट अन्य साइटोकिन-उत्पादक सीडी 4 और सीडी 8 टी-कोशिकाओं को पहली खुराक के बाद, दूसरी खुराक के माध्यम से और छह महीने तक जारी रखने के लिए प्रेरित किया गया था। इनमें ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर α (TNF-α) शामिल था, जो दूसरी खुराक से 14 दिनों में चरम पर था, साथ ही पॉलीफंक्शनल TNFα + IFNγ + कोशिकाओं में छह महीने में पूर्व-टीकाकरण स्तर में गिरावट आई थी।

IFN-γ और IL-2 के उच्च स्तर का उत्पादन स्पाइक-विशिष्ट कोशिकाओं के साथ पाया गया, लेकिन IL-17 और IL-4 नहीं, भेदभाव के पैटर्न में T हेल्पर सेल टाइप 1 (Th1) पूर्वाग्रह दिखा रहा है। पॉलीफंक्शनल सीडी4+ सेल फ्रैक्शंस में उत्तरोत्तर वृद्धि हुई, जबकि सीडी8 सेल्स में दो फंक्शन वाले छह महीने में हावी रहे।

यह दिखाता है कि कैसे टीकाकरण पहली खुराक के बाद सीडी 4 और सीडी 8 कोशिकाओं द्वारा एक मजबूत साइटोकिन प्रतिक्रिया की ओर जाता है, बूस्टर खुराक के बाद पॉलीफंक्शनल कोशिकाओं के बढ़ते अंशों के साथ जो छह महीने या उससे अधिक समय तक बनाए रखा जाता है।

मेमोरी टी-सेल्स

स्पाइक-विशिष्ट सीडी 4 टी-कोशिकाएं ज्यादातर प्रतिक्रिया के दौरान केंद्रीय मेमोरी (सीएम) और इफेक्टर मेमोरी (ईएम) कोशिकाओं में अंतर करती हैं। हालाँकि, CD8 कोशिकाएँ छह महीने में CM, EM और टर्मिनली विभेदित कोशिकाओं में अंतर करती हैं।

स्पाइक-विशिष्ट सीडी4+ और सीडी8+ टी कोशिकाओं की विभेदन स्थिति। ए) हर समय बिंदु पर एआईएम + सीडी 4 + (शीर्ष पैनल) और सीडी 8 + (निचले पैनल) के भीतर भोले, केंद्रीय मेमोरी (सीएम), इफेक्टर मेमोरी (ईएम) और सीडी 45 आरए + इफेक्टर मेमोरी (ईएमआरए) की आवृत्ति। समय बिंदुओं की तुलना गैर-पैरामीट्रिक दोहराए गए उपायों द्वारा की गई थी, फ्रीडमैन और डन के बहु तुलना परीक्षण; रेखाएं इंटरक्वेर्टाइल रेंज के साथ माध्यिका का प्रतिनिधित्व करती हैं। * पी <0.05; **पी <0.01; *** पी <0.001; ****पी <0.0001; कोई प्रतीक नहीं, महत्वपूर्ण नहीं। बी) AIM+ या कुल CD4+ (शीर्ष पैनल) और CD8+ (निचले पैनल) का अंश जो प्रत्येक समय बिंदु पर संकेतित सबसेट से संबंधित हैं। C) अलग-अलग समय बिंदुओं पर CCR7+CD45RA+CD27+CD95+ AIM+ CD4+ (बाएं) और CD8+ (दाएं) सेल की एब्सोल्यूट सेल काउंट। समय बिंदुओं की तुलना गैर पैरामीट्रिक क्रुस्कल-वालिस परीक्षण द्वारा की गई; रेखाएं इंटरक्वेर्टाइल रेंज के साथ माध्यिका का प्रतिनिधित्व करती हैं। * पी <0.05; कोई प्रतीक नहीं, महत्वपूर्ण नहीं। D) T1 CD4+ T . की प्रासंगिकताएससीएम T3 AIM + CD4 + (शीर्ष) और CD8 + (नीचे) कोशिकाओं / एमएल की भविष्यवाणी में कोशिकाओं / एमएल का परीक्षण दो सामान्यीकृत रैखिक मॉडल के साथ किया गया था, जिसमें चरणबद्ध चयन का लक्ष्य एकाइके सूचना मानदंड (एआईसी) को अनुकूलित करना था। मॉडल का R2 AIM+ CD4+ और CD8+ कोशिकाओं के लिए क्रमशः 0.16 और 0.34 थे। सीडी4+ टी . की संख्याएससीएम T1 कोशिकाओं / एमएल में सीडी 4 + और सीडी 8 + एआईएम + सेल नंबरों को टी 3 (* पी <0.05) दोनों की भविष्यवाणी करने में महत्वपूर्ण माना गया था। निरंतर और बिंदीदार रेखाएं क्रमशः रैखिक प्रतिगमन और 95% आत्मविश्वास अंतराल का प्रतिनिधित्व करती हैं।

टीकाकरण टी मेमोरी स्टेम सेल (टीएमएससी) को जन्म देता है जो पॉलीफंक्शनल इफ़ेक्टर कोशिकाओं में अंतर करता है जब वे फिर से विशिष्ट एंटीजन के संपर्क में आते हैं, जो लंबे समय तक बना रहता है। CD4 TMSCs पहली और दूसरी खुराक के बाद लगभग 90% व्यक्तियों में पाए गए, जबकि CD8 TMSCs के लिए, संबंधित अंश क्रमशः 94% और 87% थे। दोनों अंश छह महीने तक स्थिर रहे।

प्राइमिंग खुराक से प्रेरित शुरुआती सीडी4+ टीएससीएम की संख्या ने छह महीने में सीडी4+ और सीडी8+ दोनों सक्रिय टी-कोशिकाओं की संख्या का काफी अनुमान लगाया। स्पाइक-विशिष्ट CD4+ और CD8+ कोशिकाओं की प्रभावकारी विशेषताएं वैक्सीन की बूस्टर खुराक के बाद हासिल की गईं, लेकिन समय के साथ कम प्रमुख हो गईं और अंततः स्मृति कोशिकाओं के फेनोटाइपिक विशेषताओं द्वारा प्रतिस्थापित की गईं।

गतिशील टी-सेल प्रतिक्रिया

कुल मिलाकर, प्राइमिंग खुराक मध्यवर्ती साइटोकिन उत्पादन, उच्च ग्रैनजाइम बी स्तर लेकिन कम पॉलीफंक्शनल अंशों के साथ ज्यादातर प्रभावकारी टी-कोशिकाओं को ग्रहण करती है। इनमें से कुछ टी-कोशिकाएं स्टेम सेल विशेषताओं को प्रदर्शित करने के लिए पाई गईं। बूस्टर के साथ, प्रतिक्रिया एक पॉलीफंक्शनल, सक्रिय साइटोटोक्सिक टी-सेल प्रतिक्रिया के साथ होती है, जिसमें टीएफएच कोशिकाएं भी शामिल हैं।

यह उच्चतम एंटी-आरबीडी एंटीबॉडी टिटर के साथ मेल खाता है। छह महीने के बाद, पॉलीफंक्शनल टीएफएच टी-सेल आबादी का पता लगाया जा सकता है।

स्पाइक-विशिष्ट टी-कोशिकाएं जो बनी रहती हैं वे प्रतिरक्षाविज्ञानी संकुचन से बची हैं और उनसे निरंतर हास्य और साइटोटोक्सिक सेलुलर प्रतिक्रियाओं के माध्यम से वायरस के साथ पुन: संक्रमण के लिए तेजी से और कुशलता से प्रतिक्रिया करने की उम्मीद की जाती है। TSCM पूल भी बनी रहती है। ये निष्कर्ष वास्तविक वैक्सीन डेटा से सहमत हैं जो छह महीने तक 90% से अधिक के गंभीर COVID-19 के खिलाफ निरंतर वैक्सीन प्रभावशीलता का संकेत देते हैं।

हालांकि, समय के साथ एंटीबॉडी टाइटर्स में कमी संक्रमण के खिलाफ कम सुरक्षा के साथ संबंधित है।

आशय

वर्तमान अध्ययन एक मजबूत स्पाइक-विशिष्ट मेमोरी टी-सेल प्रतिक्रिया को प्रदर्शित करता है जो बूस्टर खुराक से 14 दिनों में चरम पर होती है और छह महीने तक बनी रहती है। शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि TMSCs समय के साथ रक्त में बने रहते हैं, फिर से मिलने पर एंटीजन का जवाब देने के लिए तैयार होते हैं।

लगभग सभी विषयों में बेसलाइन पर स्पाइक-विशिष्ट टी-कोशिकाओं की उपस्थिति स्मृति कोशिकाओं के एक पूल के कारण हो सकती है जो अन्य कोरोनवीरस के साथ प्रतिक्रिया करती है। यह टीकाकरण के बाद एक उच्च प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया से जुड़ा हुआ है। हालांकि, बेसलाइन पर उच्च सक्रिय सीडी 4 सेल अंश इस अध्ययन में टीकाकरण के बाद उच्च एंटीबॉडी टाइटर्स के साथ सहसंबंधित नहीं थे, शायद इसलिए कि ये टी-कोशिकाएं स्पाइक के एस 2 सबयूनिट पर प्रतिक्रिया करती हैं, न कि आरबीडी, जबकि अकेले आरबीडी एंटीबॉडी को मापा जाता था। एंटीबॉडी प्रतिक्रिया का आकलन करें।

इस अध्ययन में, टीकाकरण ने सीडी 4 टी-कोशिकाओं को प्राप्त किया जो कुशलता से हास्य प्रतिरक्षा को प्रेरित करती हैं। प्रारंभिक सीडी 4 स्पाइक-विशिष्ट प्रतिक्रियाएं छह महीने में एंटीबॉडी के स्तर की भविष्यवाणी कर रही थीं, जो एक मजबूत एंटीबॉडी प्रतिक्रिया प्राप्त करने में इन कोशिकाओं की महत्वपूर्ण भूमिका को दर्शाती हैं।

प्रभावी साइटोकिन प्रतिक्रियाओं को एक Th1-तिरछा तरीके से प्राप्त किया गया और छह महीने में बनाए रखा गया, जैसा कि पॉलीफंक्शनल मेमोरी टी-कोशिकाओं की दृढ़ता से दिखाया गया है। इसे सफल टीकाकरण का पूर्वसूचक माना जाता है। दोनों CD4 और CD8 T-कोशिकाएं IFN-γ, IL-2, और TNF-α का उत्पादन करने के लिए पाए गए, जबकि IFN-γ, TNF-α की तुलना में, क्रमशः ग्रैनजाइम B अभिव्यक्ति के साथ।

CD4 और CD8 दोनों अंशों में छह महीने या उससे अधिक के लिए स्थिर स्तरों पर TSCM का शामिल होना SARS-CoV-2 के खिलाफ टिकाऊ प्रतिरक्षा की स्थापना को इंगित करता है। पुरुषों और महिलाओं दोनों ने वैक्सीन के लिए समान रूप से प्रतिक्रिया दी, अधिकांश टीकों के विपरीत जहां महिलाएं बेहतर प्रतिक्रिया देती हैं।

इस अध्ययन के परिणामों को स्पाइक-विशिष्ट अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के गतिशील और एकीकृत उद्भव के रूप में देखा जा सकता है, जो एक टी सेल प्रतिक्रिया की विशेषता है जो एंटी-आरबीडी एंटीबॉडी के उच्च स्तर के विकास से पहले होता है।।”

जबकि TSCM को तेजी से प्राप्त किया जाता है, पुन: संक्रमण के खिलाफ सुरक्षा के साथ उनका संबंध आगे के शोध द्वारा स्थापित किया जाना चाहिए।

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