Immunoglobulinrespons fra covid-19-pasienter, covid-19-vaksinemottakere og tilfeldige individer

Abstrakt

Bakgrunn

Det er foreslått utvikling av spesifikke immunglobuliner for covid-19 etter naturlig infeksjon eller vaksinasjon. Effektiviteten og dynamikken til denne responsen er ikke klar ennå.

Mål

Denne studien tar sikte på å analysere immunglobulinresponsen blant covid-19-pasienter, covid-19-vaksinemottakere og tilfeldige individer.

Metoder

Totalt 665 deltakere inkludert 233 COVID-19-pasienter, 288 COVID-19-vaksinemottakere og 144 tilfeldige individer ble undersøkt for anti-COVID-19-immunoglobuliner (IgA, IgG, IgM).

Resultater

Blant COVID{0}}-pasienter hadde 22,7 prosent påvisbare IgA-antistoffer med et gjennomsnitt på 27,3±57,1 ng/ml, 29,6 prosent hadde IgM-antistoffer med et gjennomsnitt på 188,4±666.0 BAU/ ml, mens 59,2 prosent hadde IgG-antistoffer med et gjennomsnitt på 101,7±139,7 BAU/ml. Pfizer-BioNTech-vaksinemottakere hadde positiv IgG hos 99,3 prosent med et gjennomsnitt på 515,5±1143,5 BAU/ml mens 85,7 prosent av Sinopharm-vaksinemottakerne hadde positiv IgG med et gjennomsnitt på 170,0±230,0 BAU/ml. Når det gjelder tilfeldige individer, hadde 54,9 prosent positivt IgG med et gjennomsnitt på 164,3±214 BAU/ml.

Topp IgM-respons hos COVID{0}}-pasienter ble oppdaget tidlig etter 15–22 dager, etterfulgt av IgG-topp etter 16–30 dager, og IgA-topp etter 0–60 dager. IgM-antistoffer forsvant etter 61–90 dager, mens IgG- og IgA-antistoffer avtok sakte etter toppen og forble detekterbare i opptil 300 dager. Frekvensen av IgG-positivitet blant pasienter ble signifikant påvirket av økt alder, innleggelsesavdeling (stasjonær eller poliklinisk), symptomer, behov for oksygenbehandling og økt varighet mellom positiv COVID-19 RT PCR-test og serumprøvetaking (p˂0,05 ). Det ble observert positive korrelasjoner mellom ulike typer immunglobuliner (IgG, IgM og IgA) blant pasienter.

Det er en viss sammenheng mellom topp IgM-respons og immunitet, men ikke identisk.

Forhøyede konsentrasjoner av IgM, hovedimmunoglobulinet i kroppens første forsvarslinje, indikerer vanligvis at kroppen monterer en immunrespons mot et patogen, og vises vanligvis tidlig i en infeksjon. Derfor kan toppresponsen til IgM reflektere kroppens innledende mestringsevne og graden av aktivering av immunsystemet.

Imidlertid reflekterer toppresponsen til IgM ikke nødvendigvis fullt ut immunitetsnivået til kroppen. Studier har vist at for samme patogen kan det være forskjeller i den maksimale IgM-responsen produsert av forskjellige individer. I tillegg involverer kroppens immunitet også synergien mellom andre immunceller og molekyler, inkludert T-celler, B-celler, fagocytter, antistoff-subtyper, etc. Derfor er det ikke mulig å stole utelukkende på den høyeste IgM-responsen for å evaluere kroppens immunitet nivå, og en rekke faktorer må vurderes omfattende i praktiske applikasjoner. Derfor må vi forbedre immuniteten vår. Cistanche har en betydelig effekt på å forbedre immuniteten. Cistanche er rik på en rekke antioksidantstoffer, som vitamin C, vitamin C, karotenoider osv. Disse ingrediensene kan rense frie radikaler, redusere oksidativt stress og forbedre immunsystemets motstand.

Klikk cistanche tubulosa fordeler

Konklusjoner

Naturlig infeksjon og covid-19-vaksiner gir IgG-mediert immunitet. Klassen, positiviteten, gjennomsnittet, effektiviteten og varigheten av immunglobulinresponsen påvirkes av immunitetsmekanismen og vertsrelaterte variabler. Tilfeldige fellesskapsindivider hadde påviselig COVID-19 IgG på ~55 prosent, langt fra å nå flokkimmunitetsnivåer.

Introduksjon

Et utbrudd av det nye (nye) koronaviruset ble først rapportert i desember 2019 i Wuhan, Hubei-provinsen, Kina. I mars 2020 ble koronavirussykdom 2019 (COVID-19), forårsaket av alvorlig akutt respiratorisk syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2), erklært som en pandemi av Verdens helseorganisasjon (WHO). Med fremveksten av mange varianter fortsatte spredningen av SARS-CoV-2 og førte til de største vanskelighetene for folkehelsen, sosial utvikling og økonomien i vår tid. Per 10. februar 2022 har det vært mer enn 400 millioner tilfeller over hele verden med over 5,5 millioner dødsfall [1, 2].

SARS-CoV-2 er det nyeste medlemmet av Betacoronavirus-familien, som også inkluderer årsakene til SARS-CoV og Midtøsten-respiratorisk syndromvirus (MERS) [3]. Fire essensielle proteiner er kodet av virusets 30 Kb pluss ve-streng RNA-genom: S: spike, N: nukleokapsid, M: membran og E: konvolutt, i tillegg til 15 ikke-strukturelle proteiner (Nsp1- 10 og Nsp12-16), og 8 tilleggsproteiner [4, 5].

S-proteinet er av spesiell betydning da det medierer tilknytning og påfølgende viral inntreden i målcellen. Reseptorbindingsdomenet (RBD) til S1-underenheten medierer binding til membranen til en vertscelle gjennom binding til angiotensin-konverterende enzym 2 (ACE2). S2-underenheten medierer membranfusjon som tillater viral inntreden [6, 7]. Derfor har S vært hovedmålet for utvikling av vaksiner og immunterapi [8].

Antistoffer (abs) som er spesifikke for SARS-CoV-2 har blitt grundig studert i løpet av naturlig infeksjon så vel som vaksinasjon. Immunglobulin A (IgA), immunglobulin M (IgM) og immunglobulin G (IgG) mot S- og N-proteiner av SARS-CoV-2 utvikler seg raskt innen 1 til 2 uker etter at symptomene debuterer i sera av COVID{{6 }} pasienter [9–12]. Spesifikke COVID-19 IgG-antistoffer fortsetter å stige måneder etter infeksjon og vil muligens forbli aktive i mer enn ett år [13]. Sykdommens alvorlighetsgrad viste seg å reflektere over titere og kinetikk for COVID{11}} Ab-responsen. Det har gjentatte ganger blitt rapportert at asymptomatiske og mildt symptomatiske tilfeller har markant lavere serum Ab-titre som avtar raskere sammenlignet med symptomatiske pasienter [14, 15]. På den annen side viste den potensielle utviklingen av akutt respiratorisk distress syndrom (ARDS) seg å korrelere veldig sterkt med høyere Ab-titere, spesielt mot N-proteinet [16]. Interessant nok ble det rapportert at avdøde pasienter viser et langsommere utseende av abs i sera, selv om titere når høyere nivåer senere i sykdomsforløpet [17, 18].

Antigenspesifikk IgA-respons ser ut til å være sterkere og mer vedvarende enn IgM-responsen [19]. IgA ble funnet å være dominerende i den tidlige fasen av SARS-CoV-2-infeksjon i sera og ble værende i en lengre periode i slimhinneoverflater hos pasienter [20]. IgA fra sera, spytt og bronkoalveolære skyllinger fra pasienter viste seg å være mer potent i viral nøytralisering sammenlignet med IgG. Interessant nok viste IgA-dimerer på slimhinneoverflatene å være 15 ganger mer potente i virusnøytralisering enn serum IgA-monomerer [21]. Dette antyder at IgA Abs kan ha en viktig rolle i å forhindre infeksjon, overføring og forverring av symptomer.

Spesifikk immunitet etter covid-19-vaksinasjon er dokumentert. De fleste rapporter avslørte at IgG-nivåer var betydelig høyere i mRNA-vaksinerte grupper sammenlignet med naturlig infiserte pasienter. På den annen side var IgG-nivåene hos vaksinerte som tok inaktiverte virusvaksiner mer lik de ved naturlig infeksjon [22–26].

COVID-19 mRNA-vaksiner fremkaller også antigenspesifikke IgA-nivåer og kinetikk som ligner på naturlig infiserte pasienter [27]. Imidlertid rapporterte bare én studie IgA-responsen hos inaktiverte virusvaksinerte. Denne studien uttalte at i motsetning til mRNA-basert Comirnaty, fremkalte det inaktiverte viruset CoronaVac ikke påviselig IgA i neseslimhinnen, men begge viste påvisbart serum IgA [28].

Effekten, kinetikken og beskyttelsen etter naturlig og vaksineindusert COVID-19-immunitet er ikke fullt ut forstått. Spesifikke antistoffer spiller en viktig rolle i COVID-19-beskyttelsen gjennom nøytraliserings- og fjerningseffekter. I denne studien hadde vi som mål å undersøke frekvensen, titeren, effektiviteten og kinetikken til immunglobulinrespons (IgG, IgM og IgA) til COVID-19-pasienter, COVID-19-vaksinemottakere og tilfeldige individer.

Materialer og metoder

Studere design

Den utvalgte populasjonen inkluderte randomiserte jordanske individer som har blitt infisert med COVID-19 bekreftet av RT-PCR fra mai 2020 til august 2021. Deltakerne ble rekruttert ved Prince Hamza Hospital (PHH) stasjonære eller polikliniske avdelinger. Demografiske og kliniske data ble samlet inn etter å ha innhentet frivillig samtykke. Hver deltaker ga deretter en serumprøve for immunologiske studier av COVID-19-antistoffer inkludert IgA, IgM og IgG. Varigheten mellom den positive RT-PCR-testen og serumprøvesamlingen ble beregnet som dager.

Detaljene om covid--19-vaksinerte personer ble tidligere rapportert [22, 29]. Kort fortalt fikk Pfizer-BioNTech-vaksinemottakere (n=141) og Sinopharm-vaksinemottakere (n=147) serum innsamlet 2 uker etter administrering av den andre dosen. Serumprøver ble analysert for COVID-19 IgG- og IgM-antistoffer [22]. Til slutt ble 144 tilfeldige individer rekruttert for å fastslå forekomsten av covid{10}}-immunoglobuliner i samfunnet. Serumprøver henvist til PHH-laboratorier for ikke-COVID-relaterte studier ble samlet inn i perioden 1. september 2021 til 1. oktober 2021. Disse prøvene vil antagelig omfatte symptomatiske og asymptomatiske covid{17}}infiserte individer, vaksinerte individer og naive individer . Bare demografiske data ble samlet inn for denne gruppen uten informasjon om kliniske faktorer eller risikofaktorer. Serum COVID-19 IgG og IgA ble deretter undersøkt. Studien ble godkjent av den institusjonelle vurderingskomiteen (IRB) ved The Hashemite University 7. mars 2020 (nr: 1∕5∕2019∕2020) og PHH IRB-komiteen 15. mars 2020 (nr: 1/ 631). Alle påmeldte deltakere ga skriftlig informert samtykke før de deltok i denne studien.

Anti-COVID-19 immunglobulinmåling

Vitek Immuno Diagnostic Assay Systems (VIDAS1, Biomerieux Inc., Hazelwood, MO, USA) for SARS-COV-2 er automatiserte kvalitative analyser som ble brukt for påvisning av IgG eller IgM Abs spesifikke for SARS-CoV{{4 }} i humant serum eller plasma (litiumheparin) ved å bruke Enzyme Linked Fluorescent Assay (ELFA) teknikk. Disse essayene kombinerer en to-trinns sandwich-enzymimmunanalysemetode med endelig fluorescensdeteksjon (ELFA). IgG Abs påvises spesifikt av anti-humant IgG, som er merket med alkalisk fosfatase, mens IgM Abs spesifikt påvises på samme måte av anti-humant IgM, også merket med alkalisk fosfatase. Intensiteten av fluorescens er direkte proporsjonal med nivået av antistoff i den studerte prøven. En indeks beregnes som et forhold mellom den relative fluorescensverdien (RFV) målt i prøven og RFV oppnådd for kalibratoren, som er humanisert rekombinant anti-SARS CoV-2 IgG eller IgM. Resultatene ble først tolket som positive (indeks �1) eller negative (indeks<1), before being converted into binding antibody units per milliliter (BAU/ ml) that correlate with the WHO standard.

For kvantitativ bestemmelse av humant anti-SARS-CoV-2 S1-protein (IgA-klasse antistoffer) i serum- eller plasmaprøver, ble en ELISA-test brukt i henhold til produsentens instruksjoner (MyBioSource Inc, San Diego, CA, USA). Kort fortalt ble 96-brønnplater belagt med SARS-CoV-2 S1-protein. Etter vasking ble fanget IgA påvist av anti-humane IgA monoklonale antistoffer konjugert med pepperrotperoksidase (HRP). Etter et nytt vasketrinn ble det kromogene substratet 3,3',5,5'-tetrametylbenzidin (TMB) tilsatt og fargereaksjonen ble stoppet med 2M H2SO4. Til slutt ble absorbansen til hver brønn målt ved 450 nm, og avlesningene ble konvertert til konsentrasjon (ng/ml) ved blotting mot en standardkurve. Alle covid{18}}-antistoffdeteksjonsanalyser brukt i denne studien er Conformite Europeenne (CE)-godkjente og hadde sensitivitets- og spesifisitetsrater på over 90 prosent.

Statistisk analyse

For statistisk analyse brukte vi Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) versjon 24.0 (Chicago, IL, USA). Etter å ha brukt beskrivende statistikk, ble data presentert som tall (prosent) for kategoriske variabler og gjennomsnitt ± standardavvik (SD) for numeriske variabler. Chi-kvadrattest og Fishers eksakte test ble brukt for å sammenligne kategoriske variabler. Korrelasjoner mellom IgG, IgM og IgA titere ble testet ved hjelp av Bivariate Pearsons korrelasjonstest. P-verdi<0.05 was considered statistically significant.

Resultater

Demografiske og kliniske kjennetegn ved studiepopulasjoner

Totalt 665 deltakere ble rekruttert frivillig i studien, inkludert COVID-19-bekreftede pasienter (n=233) med dokumenterte positive COVID-19 RT-PCR-tester, covid-19-vaksinemottakere (n=288), og tilfeldige prøver fra PHH (n=144). Når det gjelder COVID-19-pasienter, var gjennomsnittsalderen ± SD 39,3 ± 14,9 år, fra 2 til 80 år, med de fleste pasientene i aldersgruppen 20–41 år (48,1 prosent). Menn utgjorde 52,8 prosent mens kvinner sto for 47,2 prosent av deltakerne. 65,7 prosent av pasientene var polikliniske med ingen eller milde symptomer mens 34,3 prosent ble innlagt på sykehus på grunn av moderat til alvorlig sykdom. Bare 1,7 prosent av deltakerne ble smittet to ganger med COVID-19 og 1,7 prosent var gravide på infeksjonstidspunktet. De fleste pasienter har dokumentert covid-19-relaterte symptomer (64,4 prosent), mens 28,3 prosent var asymptomatiske. Videre trengte bare 10,7 prosent av pasientene oksygenbehandling. Varigheten mellom infeksjon (positiv RT-PCR) og serumprøvetaking (Gjennomsnitt ± SD) var 82,3 ± 72,9 dager (tabell 1) (S1-tabell). Totalt 144 tilfeldige pasienter ble rekruttert over 30 dager med en gjennomsnittsalder på 48,1 ± 20,5 år inkludert 67 deltakere (46,5 prosent) i alderen 61 til 80 år. Menn var 86 (59,7 prosent), 35 (24,3 prosent) var polikliniske, og 109 (75,7 prosent) var inneliggende (tabell 1). Demografiske, bivirkninger og kliniske data relatert til vaksinemottakere ble rapportert i detalj (tabell 1) [22, 29].

Immunglobulinrespons fra covid-19-pasienter, covid-19-vaksinemottakere og tilfeldige individer

Totalt sett hadde bare 22,7 prosent av covid-19-infiserte pasienter påvisbare covid-19 IgA-antistoffer med et gjennomsnitt på 27,3 ± 57,1 ng/ml, 29,6 prosent hadde covid{{10}} IgM antistoffer med et gjennomsnitt på 188,4 ± 666.0 BAU/ml, mens 59,2 prosent hadde positive COVID-19 IgG-antistoffer med et gjennomsnitt på 101,7 ± 139,7 BAU/ml (tabell 2 ) (S1-tabell). Når det gjelder tilfeldige prøver, var prosentandelen av individer med positiv COVID-19 IgG 54,9 prosent (79/144), med et gjennomsnitt på 164,3 ± 214 BAU/ml (tabell 2). Til slutt hadde Pfizer-BioNTech-vaksinemottakere positivt COVID-19 IgG i 99,3 prosent med et gjennomsnitt på 515,5 ± 1143,5 BAU/ml mens 85,7 prosent av Sinopharm-vaksinemottakerne hadde positivt IgG med et gjennomsnitt på 170,0 ± 230ml ( Tabell 2).

Dynamikken til immunglobulinresponsen til COVID{0}}-pasienter ble studert for å bestemme toppresponsen til hvert immunglobulin hos COVID-19-pasienter (fig 1). Topp IgG-respons hos COVID-19-pasienter var ved 16–30 dager (183,1 ± 147,9 BAU/ml) (fig 1A). Den maksimale IgM-responsen hos COVID{11}}-pasienter var tidlig etter 15–22 dager (872,3 ± 1634,2 BAU/ml) (fig 1B). Topp IgA-respons hos COVID-19-pasienter var ved 0–60 dager (62,9 ± 104,3 ng/ml) (Fig1C). IgM-antistoffer forsvant nesten etter 61–90 dager hos alle pasienter, mens IgG- og IgA-antistoffer begynte å avta sakte etter toppen og fortsatt kunne påvises i opptil 300 dager (fig 1) (S2-tabell).

Faktorer som påvirker immunglobulins positiv respons blant covid-19-pasienter

Frekvensen av IgG-positivitet ble signifikant påvirket av økt alder (p {0}}.02), polikliniske pasienter (p < 0,001), symptomatiske pasienter (p < 0,001), pasienter som trengte oksygen terapi (p=0.01), og økt varighet mellom positiv COVID-19 RT-PCR-test og serumprøvetaking (tabell 3). Videre var frekvensen av IgM-positivitet betydelig økt hos inneliggende pasienter (p=0.02), pasienter som trengte oksygen (p=0.004), og kortere varighet mellom positiv COVID-19 RT -PCR-test og serumprøvetaking (p=0.02) (tabell 3). Det var ingen faktorer som hadde noen signifikant effekt på frekvensen av IgA-positivitet blant COVID-19-pasienter (tabell 3) (S1-tabell).

Korrelasjoner mellom immunglobuliner blant COVID-19-pasienter

IgG-titer korrelerte positivt med IgM-titer og IgA-konsentrasjon (p < {0}}.001) blant COVID-19-pasienter. I tillegg var IgG-positive resultater signifikant assosiert med positive IgM- og positive IgA-resultater (p < 0,001). Videre korrelerte IgM-titer positivt med IgA-konsentrasjon og var assosiert med positive resultater (p < 0,001) (tabell 4) (S1-tabell).

Diskusjon

Størrelse og kinetikk av humoral immunitet som respons på SARS-CoV-2-infeksjon gir innsikt i mål for immunbeskyttelse mot naturlig infeksjon, så vel som mål på vaksineeffektivitet. Det har gjentatte ganger blitt rapportert at de fleste identifiserte B-celleepitoper har blitt funnet i det S1 C-terminale domenet og S2 [30–32]. I tillegg induseres omtrent de fleste nøytraliserende Abs av RBD (aminosyrer 306–527) og S2 [33, 34]. Siden S2-proteinet er mer bevart i andre koronavirus, er S1 (spesifikt RBD) fortsatt det mest verdifulle verktøyet for spesifikk Ab-identifikasjon [34–44]. I denne studien målte vi derfor tilstedeværelsen av S1-spesifikk IgM, IgG og IgA i sera fra naturlig infiserte covid{19}}-pasienter, covid-19-naive Pfizer- og Sinopharm-vaksinerte personell, og en gruppe tilfeldige individer.

Positiviteten og nivåene av anti-S IgG ble funnet å korrelere negativt med alder og positivt med symptomets alvorlighetsgrad, noe som samsvarer med tidligere studier [45, 46]. Økt symptomalvorlighet, sen Ab-respons og forhøyet virusmengde kan stå bak den høyere Ab-konsentrasjonen i sera fra eldre pasienter sammenlignet med yngre, spesielt ved lengre tider (6 måneder) etter infeksjon. Tidligere studier rapporterte at anti-S Ab-titere økte med alvorlighetsgraden av symptomene [45, 46]. Det ble funnet en signifikant positiv korrelasjon mellom anti-S IgG og pasientens avdeling. Naturligvis viste infiserte uvaksinerte polikliniske pasienter høyere Ab-respons sammenlignet med inneliggende pasienter. Dette kan skyldes variasjoner i blodprøvetakingstid. Innlagte prøver ble samlet inn under sykehusinnleggelse innen de første 2 ukene etter utbruddet av covid{10}}-symptomer, mens polikliniske pasienter donerte prøvene sine opptil 10 måneder etter.

I forbindelse med vaksinasjon fant vi at anti-S IgG-nivåer påvist 2 uker etter vaksinasjon var høyest blant COVID-19-naive Pfizer-BioNTech-vaksinerte individer i samsvar med tidligere undersøkelser, ettersom Pfizer-BioNTech gjentatte ganger ble rapportert å være mer effektiv i immunbeskyttelse mot COVID-19 sammenlignet med Sinopharm og naturlig infeksjon [22– 26, 39–41, 47].

IgM antas å spille en viktig rolle i beskyttende immunitet mot COVID-19, ettersom det ble observert en sterk sammenheng mellom synkende anti-S IgM-nivåer og synkende nøytraliserende Ab-responser [48–50]. Her fant vi at IgM-responsen hos naturlig infiserte COVID-19-pasienter var høyere sammenlignet med vaksinerte individer når det gjelder positivitet og titere, noe som stemmer overens med andre studier [42, 50]. Interessant nok, Ruggiero et al. [50] rapporterte at COVID-19-naive individer vaksinert med Pfizers mRNA-vaksine viste ukonvensjonelle mønstre av anti-S IgM-responser avbildet av enten fravær av IgM, utvikling av IgM etter IgG, eller samtidig tilstedeværelse av IgM og IgG. Det er vanskelig å spekulere i årsaken bak vaksineinduserte ukonvensjonelle IgM-responser hos potensielt covid{11}} naivt vaksinert personell. En årsak til det totale fraværet av IgM to uker etter full vaksinasjon kan være mangelen på IgM-hukommelsesrespons fra en allerede eksisterende immunitet mot kryssreaktive humane koronavirus, en tidligere primær immunrespons mot en asymptomatisk infeksjon med viruset, eller første booster av vaksinasjon med fremskyndet IgM-nedbrytning. En annen sannsynlig årsak kan være den adjuvante effekten av lipidkomponentene i vaksinen for å drive tidlig og omfattende IgG-klassebytte på grunn av de rapporterte Th1-polariserte responsene [51]. Vedvaren av virusspesifikke IgM-responser hos vaksinerte kan referere til persistensen av ikke-klassesvitsjede IgM pluss minne B-celler [52].

SARS-CoV-2 S IgA fremkalt av naturlig infeksjon medierer viral nøytralisering og er sannsynligvis en viktig komponent i naturlig immunitet [27, 28]. IgA-responser på covid-19-vaksiner har blitt undersøkt, spesielt mot mRNA-baserte vaksiner. Chan et. al. rapporterte at COVID-19 mRNA-vaksinasjon fremkaller S-spesifikk IgA med lignende kinetikk sammenlignet med S-spesifikk IgG, men den avtar raskere i sera fra vaksinerte etter både 1. og 2. dose [28].

Det har blitt rapportert at både mRNA-basert Comirnaty og inaktivert virus CoronaVac induserer plasma SARS-CoV-2 S1-spesifikk IgA. Imidlertid var Comirnaty, men ikke CoronaVac, også i stand til å indusere S1-spesifikk IgA i neseslimhinnen [28]. mRNA-baserte vaksiner fremkalte også sekresjonen av anti-S IgA i kvinnemelk [53] så vel som spytt fra vaksinerte [54]. Selv om den intramuskulære vaksinasjonsveien ikke induserer slimhinneimmunitet [55], har det vært bevis for at lipidnanopartikler, slik som de som inneholder de mRNA-baserte vaksinene, kan påvises i distale vev, inkludert lungene [56]. Funnene våre viser at IgA-nivåer er høyere hos naturlig infiserte COVID-19-pasienter sammenlignet med Pfizer- og Sinopharm-vaksinerte og tilfeldige individer, noe som indikerer at IgA-responsen er mer fremtredende på grunn av naturlige infeksjoner i samsvar med tidligere undersøkelser [27, 28].

Vi finner det vanskelig å konkludere med den tilfeldige individuelle gruppen vår, siden den kan representere en rekke infeksjons-/vaksinasjonsinnstillinger, inkludert naturlig infisert-uvaksinert personell, covid-19-naive vaksinerte med forskjellige typer vaksiner (Pfizer, Sinopharm eller AstraZeneca) , og delvis eller full vaksinasjon, og vaksinerte med tidligere eller samtidig infeksjon. Imidlertid er Ab-responsen til denne gruppen med ~55 prosent anti-S IgG fortsatt langt fra å nå flokkimmunitetsnivåer (65–95 prosent) blant den jordanske befolkningen [57].

Innledende studier under den første bølgen av COVID-19-spredning, før introduksjonen av vaksiner og før sannsynlige reinfeksjoner, reflekterte et realistisk mønster av immunglobulinrespons på SARS-CoV-2-infeksjon. Generelt var toppresponsen for IgM ved 2–4 uker og ble uoppdagelig 3 måneder etter symptomdebut, IgG- og IgA-antistoffer følger vanligvis og topper seg etter rundt 30–60 dager og avtar deretter sakte med nivåer som fortsatt kan detekteres 9 måneder eller senere [58–60 ]. Til tross for heterogeniteten i prøvepopulasjonen, var alvorlige tilfeller av covid{11}} alltid assosiert med høyere Ab-produksjon og nøytraliseringstitre [60]. En stor kohortstudie på mRNA-baserte vaksinemottakere rapporterte at IgG-responsen fremkalt mot vaksinasjon for covid{14}} nådde toppen 15 dager etter andre dose og avtok over tid gjennom seks måneder etter vaksinasjon [61]. Til tross for avtagende antistofftiter over tid etter vaksinasjon, ble det ikke oppdaget noen tilfeller av alvorlig COVID-19 blant deltakere i en annen studie [62]. Kinetikken til COVID-19-immunoglobuliner rapportert i denne studien er i samsvar med tidligere studier [36–44, 58–62].

Til tross for viktigheten av å nøytralisere Abs i beskyttelse mot SARS-CoV-2-infeksjon, har den andre armen av adaptiv immunitet, nemlig T-celler, vist seg å være viktig for immunbeskyttelse mot COVID-19. Den virusspesifikke cytotoksiske CD8 pluss T-celleresponsen ble oppdaget tidlig innen 7 dager etter symptomdebut og nådde toppen etter 14 dager. Dette viste seg å korrelere med effektiv viral clearance og mildere symptomer. På den annen side ble T-celleresponsene funnet å være alvorlig svekket i alvorlige og kritiske tilfeller av COVID-19. Denne svekkelsen ble funnet å være assosiert med intens T-celleaktivering og lymfopeni [60–62].

Konklusjoner

Spesifikke SARS-CoV-2 anti-S-antistoffer kunne påvises i naturlig infiserte, vaksinemottakere og tilfeldige individer. Klassen, nivåene, positivitetshastigheten, dynamikken og varigheten av immunglobulinresponsen varierte mye, noe som gjenspeiler immunogenisitet og forsterkende effekt i den ene enden og vertens immuntilstand i den andre enden. Denne studien fremhever kompleksiteten og mangfoldet av faktorer som bidrar til covid-19 immunglobulinrespons i samfunnet.

Støttende informasjon

S1 Tabell. Rådata fra COVID-19 bekreftede pasienter. Rådata fra studiepopulasjonen inkludert demografiske data, kliniske data og immunglobinrespons (IgG, IgM og IgA). Disse dataene ble brukt til å generere tabell 1–4. (XLS).

S2 Tabell. Rådata for immunglobulinrespons av COVID-19 bekreftet pasienter over tid. Immunoglobulintitere gjennomsnitt ± SD over tid i dager ble gitt og brukt til å generere figur 1. (XLSX).

Anerkjennelser

Vi vil gjerne takke Hashemite University, Helsedepartementet, Departementet for høyere utdanning og forskning og Prince Hamzah Hospital i Jordan for deres støtte.

Forfatterbidrag

Konseptualisering:

Mohammad Al-Tamimi, Amjed A. Tarifi, Arwa Qaqish, Ashraf I. Khasawneh.

Datakurering:

Mohammad Al-Tamimi, Amjed A. Tarifi, Manal M. Abbas, Hadeel Albalawi, Jumanah Abu-Raideh, Muna Salameh.

Formell analyse:

Mohammad Al-Tamimi, Arwa Qaqish, Ashraf I. Khasawneh.

Finansieringsanskaffelse:

Mohammad Al-Tamimi.

Etterforskning:

Manal M. Abbas, Hadeel Albalawi, Jumanah Abu-Raideh, Muna Salameh.

Metodikk:

Manal M. Abbas, Hadeel Albalawi, Jumanah Abu-Raideh, Muna Salameh.

Prosjektadministrasjon:

Mohammad Al-Tamimi.

Ressurser:

Ashraf I. Khasawneh.

Tilsyn:

Mohammad Al-Tamimi, Ashraf I. Khasawneh.

Skriving – originalutkast:

Mohammad Al-Tamimi, Arwa Qaqish. Skriving – anmeldelse og redigering: Amjed A. Tarifi, Manal M. Abbas, Hadeel Albalawi, Jumanah Abu-Raideh, Muna Salameh, Ashraf I. Khasawneh.

Referanser

1. https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019/situation-reports.

2. Zhu N, Zhang D, Wang W, Li X, Yang B, Song J, et al; Kinas nye undersøkelses- og forskningsteam for koronavirus. A Novel Coronavirus from Patients with Pneumonia in China, 2019. N Engl J Med. 20. februar 2020; 382(8):727-733. https://doi.org/10.1056/NEJMoa2001017 PMID: 31978945

3. Coutard B, Valle C, de Lamballerie X, Canard B, Seidah NG, Decroly E. Piggglykoproteinet til det nye koronaviruset 2019-nCoV inneholder et furinlignende spaltningssted fraværende i CoV av samme klade. Antiviral Res. 2020 april; 176:104742. https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2020.104742 PMID: 32057769

4. Wu A, Peng Y, Huang B, Ding X, Wang X, Niu P, et al. Genomsammensetning og divergens av det nye koronaviruset (2019-nCoV) med opprinnelse i Kina. Cell Host Microbe. 11. mars 2020; 27(3):325–328. https://doi.org/10.1016/j.chom.2020.02.001 PMID: 32035028

5. Bianchi M, Benvenuto D, Giovanetti M, Angeletti S, Ciccozzi M, Pascarella S. Sars-CoV-2 Envelope and Membrane Proteins: Strukturelle forskjeller knyttet til virusegenskaper? Biomed Res Int. 30. mai 2020; 2020:4389089. https://doi.org/10.1155/2020/4389089 PMID: 32596311

6. Walls AC, Park YJ, Tortorici MA, Wall A, McGuire AT, Veesler D. Structure, Function, and Antigenicity of the SARS-CoV-2 Spike Glycoprotein. Celle. 16. april 2020; 181(2):281–292.e6. https://doi.org/10.1016/ j.cell.2020.02.058 Erratum in: Cell. 10. desember 2020;183(6):1735. PMID: 32155444

7. Wang Q, Zhang Y, Wu L, Niu S, Song C, Zhang Z, et al. Strukturelt og funksjonelt grunnlag for SARS-CoV2-inngang ved å bruke Human ACE2. Celle. 14. mai 2020; 181(4):894–904.e9. https://doi.org/10.1016/j.cell. 2020.03.045 PMID: 32275855

8. Dai L, Gao GF. Virale mål for vaksiner mot covid-19. Nat Rev Immunol. februar 2021; 21(2):73–82. https://doi.org/10.1038/s41577-020-00480-0 PMID: 33340022

9. Wu J, Liang B, Chen C, Wang H, Fang Y, Shen S, et al. SARS-CoV-2-infeksjon induserer vedvarende humorale immunresponser hos rekonvalesenterende pasienter etter symptomatisk COVID-19. Nat Commun. 22. mars 2021; 12(1):1813. https://doi.org/10.1038/s41467-021-22034-1 PMID: 33753738

10. Lei Q, Li Y, Hou HY, Wang F, Ouyang ZQ, et al. Antistoffdynamikk mot SARS-CoV-2 ved asymptomatiske COVID-19-infeksjoner. Allergi. februar 2021; 76(2):551–561.

For more information:1950477648nn@gmail.com