Neden bazı insanlar koronavirüse karşı doğal dirence sahip?
Yeni tip koronavirüs olan SARS-CoV-2'ye karşı kazanılmış bağışıklığı anlamak, aşı geliştirmede önemli bir adım.
T hücrelerin merkezde olduğu kazanılmış bağışıklığı anlamak, bize aşı geliştirmemizde rehberlik etmekle beraber neden bazı insanların bu virüse daha güçlü bir bağışıklık yanıtı verdiğinin açıklamasında da yardımcı oldu.
Mevcut araştırmalar ile birlikte yeni varyantların da varlığı altında yenilenen bu T hücre yanıtı araştırmalarını sizin için kaleme aldık.
Bu konuda dikkat çeken 3 araştırma sunuyoruz:
T Hücre Nedir? Covid-19'da neden önemli?
T hücreler vücudumuzun kazanılmış bağışıklık sistemi hücrelerindendir. Sitotoksik T hücreleri (CD8+) ve yardımcı T hücreleri (CD4+) olarak iki farklı hücre tipine ayrılırlar. Bu hücreler MHC proteinleri aracılığı ile sunulan antijenleri tanıyarak işlevlerini yerine getirirler.
Yapılan bir araştırmada COVID-19'u atlatmış bir kişide SARS-CoV-2 virüsüne özgü antijenler kullanılarak yine bu virüse özgün T hücreler elde edildi. CD4+ T hücreleri, aşıların hedef aldığı asıl protein olan virüsün spike (diken) proteinine yanıt oluşturur. CD4+ T hücreleri ek olarak nsp3, nsp4, ORF3a ve ORF8 gibi proteinlere de yanıt oluştururken CD8+ T hücreleri için hedef virüsün spike ve M proteinidir.
Bu araştırmada asıl önemli olan başka bir şey daha var. Daha önceden SARS-CoV-2'ye maruz kalmamış insanlarda yapılan bağışıklık testlerinde, bu kişilerin spike proteinlerine 40% ile 60% arasında CD4+ T hücre yanıtı verdiği bulundu. Araştırmacılar bunun SARS-CoV-2'nin diğer soğuk algınlığı yapan koronavirüslere benzerliğinden kaynaklanıyor olabileceğini düşünüyor.
Ekvador'da yapılan bir başka çalışma
Ekvador'da yapılan başka bir çalışma SARS-CoV-2'ye karşı önceden var olan bağışıklığı ve birey ve toplum düzeyinde immün yanıtın farklılığını gözler önüne seriyor. Bu çalışmada hızlı ve ucuz olan interferon gama salınım testi (IGRA) vasıtasıyla hastalığı atlatmış bireyler ile hastalığa hiç maruz kalmamış bireylerin T hücre bağışıklık yanıtı ölçüldü. Sonuçlara geçmeden önce interferon gama salınım testi nedir onu açıklayalım.
İnterferon gama salınım testi (IGRA) T lenfosit hücrelerinin belirli antijenlere maruz kaldığında interferon gama (IFN-γ) denilen sitokini salmalarına dayanan bir test. Daha çok tüberkülozun teşhisinde kullanılan bu test SARS-CoV-2 virüsünde de kullanılıyor. Hastalığı yeni atlatmış bireylerdeki mevcut IFN-γ seviyesinin araştırmayı yanlış yönlendirmemesi için bu kişilerin iyileşmesinden 3 ay kadar sonra bu deney gerçekleştirildi.
Deney için her bir katılımcıdan kan örneği alındı. Bu kan örneklerine SARS-CoV-2'nin spike proteini gibi stimulan maddeler eklenip 24 saat beklendi. Sonrasında IFN-γ üretimleri değerlendirildi. Covid-19'u daha önceden atlatan hastalarda IFN-γ üretimi 80% iken, daha önceden hastalığa maruz kalmayan bireylerde IFN-γ üretimi 44% oranlarında çıktı.
Burada şunu belirtmekte fayda var. Araştırma küçük bir grupta yapıldığı için toplumun genelini yansıttığını söyleyemeyiz.
Sonuç olarak bu iki çalışma göstermektedir ki, toplumdaki kişilerin yarıya yakını, olasılıkla daha önce geçirdikleri farklı koronavirüs enfeksiyonları sayesinde SARS-CoV-2'ye kısmen de olsa kazanılmış bir bağışıklığa sahipler.
Çocuklarda SARS-CoV-2 infeksiyonu neden daha hafif seyrediyor?
Avustralya’dan bildirilen bir araştırmanın sonuçlarına göre bunun en temel sebebi çocuklarda SARS-CoV-2’ye karşı görülen doğal bağışık yanıtın (Tip 1 IFN ve tip 3 IFN) erişkinlere göre daha güçlü olması.
Bu araştırmada ACE-2 ve TMPRSS-2 protein ekspresyonları erişkin ve çocuk nazal epitel hücrelerinde benzer bulundu.
bioRvix’te yayınlanan bu çalışmanın sonuçlarına göre çocuk ve erişkinlerden elde edilen nazal epitel hücrelerde ACE-2 ve TMPRSS-2 ekspresyonlarının benzer olduğu tespit edildi. Bununla birlikte çocuklarda erişkinlere göre daha güçlü interferon aracılıklı doğal bağışık yanıtın olduğu ve nazal epitel hücrelerde infektif viral replikasyonun daha düşük olduğu gösterildi.
Peki varyantların bağışıklığa etkisi?
Bunu daha iyi anlayabilmemiz açısından öncelikle bir virüsün nasıl hücreyi istila ettiğini anlamamız gerekir.
Virüsler üzerindeki spike (diken) dediğimiz proteinleri ile enfekte edecekleri hücrelere bağlanır ve hücre içine giriş yaparlar. SARS-CoV-2'de vücudumuzda bulunan ACE2 reseptörlerine spike proteini aracılığı ile, TMPRSS2 enziminin de yardımıyla hücre içine giriş yapar. Zaten akciğerlerimiz üzerinde çok yıkıcı etkilerinin olmasının bir sebebi de buradaki dokumuzda ACE2 reseptörlerinin bolca bulunmasıdır.
Virüsün varyantlarının oluşmasına sebep olan mutasyonlardır (bakınız Koronavirüsün yeni varyantı-mutasyonu nedir?). Mutasyonlar virüsün herhangi bir proteini üzerinde gerçekleşebilir. Yani bu mutasyon virüsün hücrelere bağlanmasında kullandığı spike proteini üzerinde de gerçekleşebilir, diğer proteinleri üzerinde de gerçekleşebilir.
T hücrelerinin bağışıklığı daha çok bu spike proteinleri üzerinden sağladığını bahsetmiştik. Ek olarak Moderna ve Pfizer/BioNTech gibi mRNA aşılarının da virüsün spike proteinini hedef aldığını belirtelim. Bu sayede spike proteinin harici herhangi bir protein üzerinde gerçekleşen mutasyonun bağışıklığı etkilemeyeceğini söyleyebiliriz. Peki ya spike proteini mutasyona uğrarsa?
O zaman da 2 durumla karşı karşıya kalıyoruz:
- senaryo spike'daki mutasyon virüsün hücrelere bağlandığı reseptörle olan ilişkisini bozacak cinsten bir mutasyondur ki böyle bir durumda endişelenmemize gerek kalmaz virüs kendi kendine etkisiz hale gelmiştir.
- senaryo ise virüsün hem reseptör ile ilişkisi koruduğu hem de bağışıklık sisteminden kaçmasına izin verecek mutasyondur ki bunlar tehlikeli mutasyonlardır.
Mevcut varyantlar bu mutasyonlardan hangilerine giriyor? Yakın zamanda yapılan bir araştırmada virüsün B.1.1.7, B1.351, P.1 ve CAL.20C varyantları üzerinde T hücre yanıtları incelendi. Ön baskı olarak yayınlanan araştırmanın sonuçlarına göre SARS-CoV-2'yi atlatan hastalarda ve aşılanmış kişilerde T hücre yanıtının bu varyantlarda bulunan mutasyonlardan etkilenmediği bulundu.
Bununla birlikte 9 Mart'ta Nature dergisinde yayımlanan bir makalede, Güney Afrika'dan endişe verici bir SARS-CoV-2 variantı daha tanımlandı. Reseptör bağlayıcı bölgesinde (K417N, E484K, N501Y) üç kritik mutasyon taşıyan bu yeni variant muhtemelen daha bulaşıcı ve bağışık yanıttan (örn, nötralizan antikor) kaçışta daha başarılı olduğu düşünülüyor.
İLGİLİ KONULAR
1. Alba Grifoni, Daniela Weiskopf, Sydney I. Ramirez et al. Targets of T Cell Responses to SARS-CoV-2 Coronavirus in Humans with COVID-19 Disease and Unexposed Individuals. 14 May 2020.
2. Gustavo Echeverría, Ángel Guevara, Josefina Coloma et al. Pre-existing T-cell immunity to SARS-CoV-2 in unexposed healthy controls in Ecuador, as detected with a COVID-19 Interferon-Gamma Release Assay. Int J Infect Dis 2021 Feb 12.
2. Alison Tarke, John Sidney, Nils Methot et al. Negligible impact of SARS-CoV-2 variants on CD4+ and CD8+ T cell reactivity in COVID-19 exposed donors and vaccinees. bioRxiv
2. Houriiyah Tegally, Eduan Wilkinson, […]Tulio de Oliveira. Emergence of a SARS-CoV-2 variant of concern with mutations in spike glycoprotein. Nature 9 March 2021
