Według dr. Mercoli
Działanie ludzkiego układu odpornościowego jest fascynujące i szczególnie ważne podczas wybuchu pandemii koronawirusa. Uzbrojenie komórek macierzystych układu odpornościowego, pomocniczych komórek T, cytotoksycznych komórek T i innych wojowników układu odpornościowego jest imponujące, ale podobnie jest z uzbrojeniem wirusów wykorzystywanym przez nie do atakowania komórek i tworzenia z nich fabryk do replikacji nowych cząsteczek wirusa.
Ciekawy film pt. „The Amazing Immunology of Viral Issue – and Herd Immunity Immunations!” opisuje toczącą się wojnę między układem odpornościowym a atakującym wirusem, takim jak COVID-19. Został niedawno stworzony przez Ivora Cumminsa, inżyniera chemika, który prowadzi stronę poświęconą zdrowiu „The Fat Emperor”. Gościem w programie był naukowiec z Planet Labs - Creon Levit.
Levit, który współpracował z najlepszymi immunologami, jest ekspertem z dziedziny fizyki stosowanej, który przez 35 lat był inżynierem lotnictwa w NASA. Planet Labs to prywatna firma zajmująca się danymi satelitarnymi, która obsługuje ponad 300 satelitów obrazujących na orbicie Ziemi.
W filmie „The Amazing Immunology of Viral Issue - and Herd Immunity Immunations!” Levit pokazuje na jasnych wykresach i obrazach liczne zawiłości i sygnalizację komórkową, które umożliwiają układowi odpornościowemu walkę z wirusami takimi jak COVID-19, a także jak wirusy takie jak COVID-19 walczą z układem odpornościowym komórki.
Szczególnie palącym pytaniem, które poruszają Levit i Cummins, jest to, czy i jak można uzyskać odporność stadną przeciwko COVID-19. Osiągają zaskakujące wyniki.
(Film dostępny tylko w języku angielskim)
Badanie poziomu przeciwciał nie jest predykcyjne dla COVID-19
Powszechnie uważa się, że jedynymi ludźmi, którzy mogli się uodpornić na COVID-19, są osoby, które mają przeciwciała wykrywane za pomocą badań – powiedział Cummins, a „odporność stadna” w danym kraju często opiera się na wynikach takich badań. Na przykład, jeśli 7% lub 8% populacji ma przeciwciała, zakłada się, że kraj ma tak niski procent odporności stadnej. To nieporozumienie, powiedzieli obaj naukowcy w filmie.
Naukowcy sugerują, że ludzie mogą wykazywać znaczną ilość faktycznej lub skutecznej odporności bez wykazywania przeciwciał. Na przykład niektóre osoby mogły być narażone na wirusa, ale w przeciwieństwie do otaczających ich osób nie zachorowały. Według Lev:
„…Z powodu szczęścia tych ludzi lub ich zdrowego metabolizmu wirus zostaje zablokowany przez błony śluzowe i inne mechanizmy, dzięki czemu nie infekuje komórek… dlatego nawet nie wywołuje reakcji immunologicznej, ale mogą zostać ponownie zaatakowani i być może zainfekowani.
Niektórzy ludzie, którzy zostali narażeni, nie chorują, nie tyle z powodu klasycznej odpowiedzi immunologicznej, ponieważ wirus zostaje po prostu zablokowany przez błony komórkowe i rodzaj niespecyficznych procesów”.
Według Cumminsa, jeśli tacy ludzie „przejdą” wirusa, nie będą go rozprzestrzeniać… chyba że zostaną zaatakowani przez ogromną ilość wirusów. Takie osoby mogą nie przyczyniać się do odporności stadnej jako takiej, ale są „mniej podatni” na zachorowanie – wyjaśnił Levit.
Inni ludzie również mogą mieć już odporność
Inne osoby również mogą przyczyniać się do odporności stadnej regionu, co często nie może być wykryte za pomocą badań wykrywających przeciwciała. Wśród tych osób są osoby uważane za posiadające status „wrodzony”, co według Levita oznacza:
„…że niektóre aspekty układu odpornościowego, niektóre przeciwciała i niektóre inne procesy sygnalizacyjne mogą zapobiec infekcji wirusowej lub ją usunąć, nawet jeśli nigdy wcześniej nie byłeś narażony na tego konkretnego wirusa – nawet jeśli nie masz pamięci immunologicznej”.
Takie uogólnione odpowiedzi immunologiczne, które potrafią rozpoznać i zwalczać wirusy, których nigdy wcześniej nie spotkały, są widoczne w całym świecie zwierząt, szczególnie u zwierząt pierwotnych, a nawet w życiu mikrobiologicznym – powiedział Levit.
„Jedyny układ odpornościowy, jaki takie organizmy mają, to układ ogólny, który… atakuje ogólnie wszystkie bakterie lub ogólnie wszystkie wirusy, więc nie jest to układ, w którym powstają specyficzne przeciwciała przeciwko konkretnemu wirusowi, ale raczej sygnalizacja, gdzie zainfekowane wirusem komórki robią pewne rzeczy. A potem układ odpornościowy… zaczyna ustawiać pobliskie komórki w rodzaj trybów antywirusowych…
…Niektórym ludziom udaje się zwalczyć infekcje, prawdopodobnie za pomocą wrodzonego układu odpornościowego, bez ryzyka zachorowania i konieczności generowania adaptacyjnej lub nabytej odpowiedzi immunologicznej… ale ich organizm stoczył bitwę immunologiczną. Będą de facto przyczyniać się do odporności stadnej społeczeństwa, ale nie będą mieć przeciwciał”.
Rola komórek T w odporności
Zgodnie z filmem, układ odpornościowy ssaków ewoluował, aby atakować określone wirusy lub rodziny wirusów i wszystkie oparte są na komórkach T – limfocytach wytwarzanych przez grasicę.
Jeśli ktoś jest zarażony wirusem, jego organizm może rozwinąć odpowiedź limfocytów T skierowaną na tego konkretnego wirusa i zainfekowane komórki, zwłaszcza gdy mają pamięć immunologiczną. Levit stwierdził, że pamięć immunologiczna to dobrze znana koncepcja:
„Wszyscy o tym słyszeliśmy, np. kiedy stajesz się odporny na coś, możesz pozostawać odporny na lata lub przez całe życie. Możesz mieć pamięć immunologiczną uzyskaną od wirusów, które nie są identyczne z obecnym wirusem, ale są podobne”.
Levit twierdzi, że wcześniejsze zakażenie SARS lub innymi koronawirusami, takimi jak wirusy wywołujące przeziębienie, może zapewnić odporność i pamięć immunologiczną. System limfocytów T może działać w celu usunięcia infekcji spowodowanej przez podobne, ale nie identyczne wirusy. W szczególności, może się to zdarzyć „bez generowania mnóstwa przeciwciał”.
Co więcej, badania przeciwciał COVID-19 „testują tylko niewielką część możliwych przeciwciał przeciwko COVID”.
Jak działają komórki T?
Jednym z najbardziej niesamowitych elementów układu odpornościowego przedstawionych w „The Amazing Immunology of our Viral Issue” są komórki T. Ich intuicja i zdolność przystosowywania się do walki z atakującymi wirusami jest po prostu niesamowita. Według Levit:
„…Jest wiele setek tysięcy lub milionów różnych rodzajów komórek T, a różnica między jedną komórką T a drugą polega na tym, że każda z nich ma na celu rozpoznanie określonego fragmentu peptydu przechowywanego w cząsteczce MHC [główny kompleks zgodności tkankowej].
Te komórki są obecne, kiedy nie czujesz się już dobrze; jedyne, które są we krwi podczas okresów zdrowia; są tymi, które atakują białka inne niż białka organizmu.
Wszystkie komórki T, których celem są białka własne, są eliminowane w grasicy, więc w organizmie są tylko te komórki T, które celują w MHC zawierający peptydy inne niż białka organizmu. Ten rodzaj limfocytów T jest specyficznym wariantem limfocytów T, który rozpoznaje tylko ten konkretny peptyd niebędący częścią organizmu… rozpoznaje rzeczy, z którymi organizm nigdy wcześniej nie miał kontaktu, takie jak SARS-CoV-2”.
Inne rodzaje odpowiedzi immunologicznej mogą nie powodować powstawania przeciwciał
Komórki B, limfocyty nieprzetworzone przez grasicę, komórki T i geny MHC (główny kompleks zgodności tkankowej), które kodują główne antygeny, również mogą wywoływać różne rodzaje odpowiedzi immunologicznej – powiedział Levit.
„Zasadniczo, jeśli organizm nigdy wcześniej nie miał kontaktu z wirusem i ma odpowiedź immunologiczną rozpoczynającą się od komórek T oraz MHC… może usunąć infekcję z organizmu za pomocą różnych mechanizmów… Niekoniecznie aktywuje system wytwarzający przeciwciała, które wykrywa badanie na obecność przeciwciał…
Infekcja może zostać usunięta przez jeden ze szlaków, w których pośredniczą komórki T, takie jak cytotoksyczne limfocyty T, których nie wykrywa badanie na przeciwciała”.
Ludzie, którzy z powodzeniem walczyli w ten sposób z COVID-19 „przyczyniają się do odporności stadnej w społeczeństwie, ale nie mają pozytywnego wyniku badania” – podsumowuje Cummins. Osoby, które są badane pod kątem przeciwciał COVID-19, ale otrzymują wynik „fałszywie ujemny”, gdy faktycznie mają przeciwciała na koronawirusa, również przyczyniają się do odporności stadnej. Nie wiadomo jak często to się zdarza.
Wirusy mogą oszukać układ odpornościowy
„Programem” wirusa jest replikacja w komórkach gospodarza. W przeciwieństwie do bakterii, wirus nie może się rozmnażać samodzielnie. Jednak, jeśli tysiąc wirusów dostanie się do organizmu z czyjegoś kichnięcia i nie dostanie się do komórek w celu rozmnażania, nie wyrządzi szkody. „To tylko tysiąc wirusów w otoczeniu, nigdzie się nie przedostaną”.
Wiele białek potrzebnych wirusowi do replikacji i zainfekowania innych komórek „znajduje się wewnątrz wirusa, gdzie przeciwciała nigdy ich nie zobaczą”, więc nie wywołają odpowiedzi „kiedy wirus swobodnie unosi się w otoczeniu” – powiedział Levit.
Jednak wirusy wykorzystują białka szczytowe do inwazji komórek gospodarza.
„Wirus niszczy komórkę, a następnie komórka zaczyna składać cząstki wirusa wewnątrz komórki, które następnie pączkują z błony komórkowej. Wirusy przejmują komórkę tak, że po prostu przestaje ona prawidłowo funkcjonować… Wirusy mogą nawet zainfekować jądro [komórki]… więc komórka jest dawcą”.
Levit twierdzi, że najlepiej, aby układ odpornościowy organizmu nie wpuścił wirusa.
„Jedną rzeczą, którą może zrobić organizm, jeśli ma odpowiednie przeciwciała do pozbycia się wirusów, jest to, że może po prostu całkowicie otoczyć wirusa. Może to spowodować, że przestanie on działać, ponieważ nie ma już odsłoniętych białek szczytowych, których może użyć do wejścia do komórki.
Ponadto, gdy wirus zostanie otoczony przez przeciwciała, inne części układu odpornościowego wiedzą, że jeśli zobaczą coś otoczonego przez przeciwciała, rzecz ta powinna zostać strawiona i usunięta… sam wirus ma rozpoznawalne białka. Jeśli masz pamięć immunologiczną i przeciwciała… wirus zostanie przez nie zaatakowany”.
Układ odpornościowy jest niesamowity
Na zakończenie tego doskonałego filmu nie można się nadziwić inteligencji układu odpornościowego w mobilizowaniu obrony przed wirusami, takimi jak COVID-19, a także innymi patogenami.
Subtelne sposoby rozpoznawania wirusów przez układ odpornościowy sugerują również, że odporność stadna na COVID-19 może być znacznie wyższa niż obecnie szacowana przez urzędników zdrowia publicznego. Jak podsumowuje Levit na końcu filmu:
„…Wydaje się, że może istnieć grupa ludzi zarażonych COVID, ale niewytwarzających przeciwciał, być może dlatego, że zadziałały inne mechanizmy immunologiczne – komórki T lub układ wrodzony albo oba te mechanizmy skutecznie usunęły wirusa, zanim organizm zaczął produkować przeciwciała.
Z drugiej strony, mamy inne zjawisko – wydaje się, że istnieje grupa ludzi, którzy nigdy nie zostali zarażeni COVID, ale mają już pewną maszynerię immunologiczną, która jest częściowo wyspecjalizowana w radzeniu sobie z COVID, ponieważ zostali zarażeni homologicznymi wirusami w przeszłości”.
Jednym z wniosków, które można wyciągnąć z filmu, jest to, że badanie przeciwciał jako podstawa do przewidywania odporności stadnej jest wyraźnie nieskuteczne. Osoby, które mogły zostać zarażone, niekoniecznie mają przeciwciała, w tym osoby przechodzące kontakt z wirusem bezobjawowo, u których nie można było wykryć choroby.