Динамика гуморального иммунитета при естественном инфицировании SARS-CoV-2 и/или после вакцинации вакциной “Спутник V”

Всесторонний анализ адаптивного иммунного ответа на SARS-CoV-2 имеет решающее значение для эпидемиологического мониторинга, отслеживания этапов формирования популяционного иммунитета и стратегий вакцинации. Понимание различий между иммунитетом, индуцированным конкретной вакциной, и иммунитетом, сформировавшимся в результате перенесенного COVID-19, – более частная задача в рамках этой проблемы. Кроме того, несомненный интерес представляет оценка влияния повторяющейся антигенной стимуляции на иммунологическую защиту от SARS-CoV-2.
Целью данной работы является сравнительный анализ развития гуморального иммунитета (анти-SARS-CoV-2 иммуноглобулины А и G) после естественной инфекции SARS-CoV-2 и/или после вакцинации антиковидной отечественной вакциной «Спутник V».
В исследовании приняли участие 36 добровольцев, из которых 21 человек перенес COVID-19, а затем, спустя ~8-10 месяцев, был вакцинирован (группа 1). У 15 первично вакцинированных человек предшествующее инфицирование SARS-CoV-2 было исключено с помощью периодически проводимых ПЦР- и серологических тестов (группа 2).
Интенсивность гуморального иммунного ответа при первичном естественном заражении коронавирусной инфекцией и в результате индукции адаптивного иммунитета против SARS-CoV-2 посредством вакцинации вакциной «Спутник V» совпадает в обеих группах. Однако усредненные максимальные значения анти-SARS-CoV-2 IgA и IgG и скорость развития гуморального иммунного ответа после вакцинации значительно отличаются у ранее болевших COVID-19 и ранее не инфицированных SARS-CoV-2 людей. Мы получили статистически значимые различия между двумя группами участников по t-критерию Стьюдента при сравнении усредненных максимальных уровней IgА после вакцинации (p < 0,05). Для IgG эти различия несколько меньше.
В первой группе усредненные максимальные значения уровней специфических IgА и IgG после естественного инфицирования SARS-CoV-2 и после последующей вакцинации различаются более чем в 2 раза. Временной интервал, за который уровень антител в крови достигал максимальных значений после вакцинации у ранее перенесших COVID-19 людей, оказался существенно меньшим, чем у ранее не сталкивавшихся с инфекцией SARS-CoV-2 людей. А по времени развития антительного ответа IgG после вакцинации и в случае диагностированного COVID-19 в первой группе мы получили статистически значимое различие по t-критерию Стьюдента (p < 0,05).
Таким образом, у людей с предшествующей естественной инфекцией развивается более быстрый, сильный и устойчивый ответ на вакцину «Спутник V», чем у не инфицированных ранее лиц.

1. Семенова Е.В., Павлюк В.В., Уварова М.А., Иванов А.В. Особенности гуморального иммунитета после перенесенного COVID-19// Медицинская иммунология, 2022. Т. 24, № 2. C. 341-354. doi: 10.15789/1563-0625-FOH-2452.

2. Baumgarth N., Nikolich-Zugich J., Lee F.E.-H., Bhattacharya D. Antibody responses to SARS-CoV-2: let’s stick to known knowns. J. Immunol., 2020, Vol. 205, no. 9, pp. 2342-2350.

3. Castro Dopico X., Ols S., Loré K., Karlsson Hedestam G.B. Immunity to SARS-CoV-2 induced by infection or vaccination. J. Intern. Med., 2022, Vol. 291, no. 1, pp. 32-50.

4. Dan J.M., Mateus J., Kato Y., Hastie K.M., Yu E.D., Faliti C.E., Grifoni A., Ramirez S.I., Haupt S., Frazier A., Nakao C., Rayaprolu V., Rawlings S.A., Peters B., Krammer F., Simon V., Saphire E.O., Smith D.M., Weiskopf D., Sette A., Crotty S. Immunological memory to SARS-CoV-2 assessed for up to 8 months after infection. Science, 2021, Vol. 371, no. 6529, eabf4063. doi: 10.1126/science.abf4063.

5. Gallagher K.E., Kadokura E., Eckert L.O., Miyake S., Mounier-Jack S., Aldea M., Ross D.A., Watson-Jones D. Factors influencing completion of multi-dose vaccine schedules in adolescents: a systematic review. BMC Public Health, 2016, Vol. 16, 172. doi: 10.1186/s12889-016-2845-z.

6. Gobbi F., Buonfrate D., Moro L., Rodari P., Piubelli C., Caldrer S., Riccetti S., Sinigaglia A., Barzon L. Antibody response to the BNT162b2 mRNA COVID-19 vaccine in subjects with prior SARS-CoV-2 infection. Viruses, 2021, Vol. 13, no. 3, 422. doi: 10.3390/v13030422.

7. Ivanov A., Kryshen E., Semenova E. Nonlinear interdependence of the results of measuring anti-SARSCoV-2 IgG levels using Abbott and Euroimmun test systems. J. Clin. Virol., 2023, Vol. 164, 105448. doi: 10.1016/j.jcv.2023.105448.

8. Ivanov A., Semenova E. Long-termmonitoring of the development and extinction of IgA and IgG responses to SARS-CoV-2 infection. J. Med. Virol., 2021, Vol. 93, pp. 5953-5960.

9. Logunov D.Y., Dolzhikova I.V., Zubkova O.V., Tukhvatullin A.I., Shcheblyakov D.V., Dzharullaeva A.S, Grousova D.M., Erokhova A.S., Kovyrshina A.V., Botikov A.G., Izhaeva F.M., Popova O., Ozharovskaya T.A., Esmagambetov I.B., Favorskaya I.A., Zrelkin D.I., Voronina D.V., Shcherbinin D.N., Semikhin A.S., Simakova Y.V., Tokarskaya E.A., Lubenets N.L., Egorova D.A., Shmarov M.M., Nikitenko N.A., Morozova L.F., Smolyarchuk E.A., Kryukov E.V., Babira V.F., Borisevich S.V., Naroditsky B.S., Gintsburg A.L. Safety and immunogenicity of an rAd26 and rAd5 vector-based heterologous prime-boost COVID-19 vaccine in two formulations: two open, nonrandomised phase 1/2 studies from Russia. Lancet, 2020, Vol. 396, no. 10255, pp. 887-897.

10. Lumley S.F., O’Donnell D., Stoesser N.E., Matthews P.C., Howarth A., Hatch S.B., Marsden B.D., Cox S., James T., Warren F., Peck L.J., Ritter T.G., de Toledo Z., Warren L., Axten D., Cornall R.J., Jones E.Y., Stuart D.I., Screaton G., Ebner D., Hoosdally S., Chand M., Crook D.W., O’Donnell A.-M., Conlon C.P., Pouwels K.B., Walker A.S., Peto T.E.A., Hopkins S., WalkerT.M., Jeffery K., Eyre D.W. Antibody status and incidence of SARSCoV-2 infection in health care workers. N. Engl. J. Med., 2021, Vol. 384, no. 6, pp. 533-540.

11. Manisty C., Otter A.D., Treibel T.A., McKnight Á., Altmann D.M., Brooks T., Noursadeghi M., Boyton R.J., Semper A., Moon J.C. Antibody response to first BNT162b2 dose in previously SARS-CoV-2-infected individuals. Lancet, 2021, Vol. 397, no. 10279, pp. 1057-1058.

12. Prendecki M., Clarke C., Brown J., Cox A., Gleeson S., Guckian M., Randell P., Dalla Pria A., Lightstone L., Xu X.-N., Barclay W., McAdoo S.P., Kelleher P., Willicombe M. Effect of previous SARS-CoV-2 infection on humoral and T-cell responses to single-dose BNT162b2 vaccine. Lancet, 2021, Vol. 397, no. 10280, pp. 1178-1181.

13. Rapaka R.R, Hammershaimb E.A., Neuzil K.M. Are some COVID vaccines better than others? Interpreting and comparing estimates of efficacy in trials of COVID-19 vaccines. Clin. Infect. Dis., 2021. Vol. 74, no. 2, pp. 352-358.

14. Stamatatos L., Czartoski J., WanY.-H., Homad L.J., Rubin V., Glantz H., Neradilek M., Seydoux E., Jennewein M.F., MacCamy A.J., Feng J., Mize G., De Rosa S.C., Finzi A., Lemos M.P., Cohen K.W., Moodie Z., McElrath M.J., McGuire A.T. mRNA vaccination boosts cross-variant neutralizing antibodies elicited by SARSCoV-2 infection. Science, 2021, Vol. 372, no. 6549, pp. 1413-1418.

15. Terpos E., Trougakos I.P., Apostolakou F., Charitaki I., Sklirou A.D., Mavrianou N., Papanagnou E.D., Liacos C.I., Gumeni S., Rentziou G., Korompoki E., Papassotiriou I., Dimopoulos M.A. Age-dependent and genderdependent antibody responses against SARS-CoV-2 in health workers and octogenarians after vaccination with the BNT162b2 mRNA vaccine. Am. J. Hematol., 2021, Vol. 96, no. 7, pp. E257-E259. doi: 10.1002/ajh.26185.

16. Trougakos I.P., Terpos E., Zirou C., Sklirou A.D., Apostolakou F., Gumeni S., Charitaki I., Papanagnou E.D., Bagratuni T., Liacos C.I., Scorilas A., Korompoki E., Papassotiriou I., Kastritis E., Dimopoulos M.A. Comparative kinetics of SARS-CoV-2 anti-spike protein RBD IgGs and neutralizing antibodies in convalescent and naïve recipients of the BNT162b2 mRNA vaccine versus COVID-19 patients. BMC Med., 2021, Vol. 19, no. 1, 208. doi: 10.1186/s12916-021-02090-6.