El SARS-CoV-2 induce respuestas inmunes robustas y duraderas

Las dudas sobre la inmunidad conferida a los contagiados parecen resueltas con un estudio aún sin revisar del Instituto Karolinska, de Estocolmo.

El sistema inmune, al igual que con otros virus estables, reconocería al SARS-CoV-2 y lo eliminaría en caso de nuevo ataque.

Un aspecto crucial en el curso de esta pandemia es determinar si las personas asintomáticas o con las formas más leves de Covid-19 desarrollan una inmunidad sólida y a largo plazo contra el coronavirus o por el contrario pueden volver a contagiarse.

Un equipo multidisciplinar del Instituto Karolinska, de Estocolmo, en Suecia, parece haber confirmado que el SARS-CoV-2 provoca respuestas robustas de células T de memoria similares a las observadas en el contexto de las vacunas y de otros coronavirus como el MERS y el SARS-1, lo que sugiere que la exposición o la infección pueden prevenir episodios recurrentes incluso en individuos seronegativos.

Según adelantan en el repositorio de prepublicaciones biorXiv, “utilizamos un enfoque sistemático para mapear las respuestas inmunes celulares y humorales contra el SARS-CoV-2 en pacientes con Covid-19 moderada o grave, en personas en la fase de convalecencia después de infección asintomática/leve o grave, en familiares expuestos e individuos sanos que donaron sangre antes (2019) o durante la pandemia (2020)”. Los individuos en la fase de convalecencia después de Covid-19 asintomática/leve fueron rastreados después de regresar a Suecia desde áreas endémicas (principalmente del norte de Italia). Estos donantes exhibieron respuestas robustas de células T de memoria meses después de la infección, incluso en ausencia de anticuerpos circulantes detectables específicos para SARS-CoV-2, lo que indica un grado de inmunidad previamente no anticipado contra la Covid-19. En concordancia con estos hallazgos, “ninguno de los individuos convalecientes en este estudio, incluidos aquellos con enfermedad asintomática/leve previa, ha experimentado episodios adicionales de Covid-19”.

Los investigadores del Karolinska encontraron que las células T específicas de SARS-CoV-2 generaban respuestas anamnésicas a antígenos afines en la fase de convalecencia, caracterizadas por una extensa proliferación y polifuncionalidad. Asimismo, detectaron respuestas similares de células T de memoria dirigidas contra las proteínas internas (nucleocápside) y de superficie (membrana y/o espícula) en algunos individuos sin anticuerpos circulantes detectables específicos para SARS-CoV-2. De hecho, casi el doble de familiares expuestos e individuos sanos que donaron sangre durante la pandemia generaron respuestas de células T de memoria frente a respuestas de anticuerpos, “lo que implica que la seroprevalencia como indicador ha subestimado el grado de inmunidad de la población contra el SARS-CoV-2”.

Las células T específicas de SARS-CoV-2 de fase aguda mostraron un fenotipo citotóxico altamente activado que se correlacionó con varios marcadores clínicos de la gravedad de la enfermedad, mientras que las células T específicas de SARS-CoV-2 de fase convaleciente fueron polifuncionales y mostraron asimismo fenotipo de memoria.

Anticuerpos no detectables

Estudios recientes ya habían comprobado que la infección por SARS-CoV-2 genera una protección casi completa contra la reexposición en macacos rhesus, pero a la vez había evidencia limitada de reinfección en humanos con Covid-19, no se sabe si por análisis defectuosos, infección más prolongada de lo normal o reaparición de virus latentes. La mayoría de los estudios sobre la protección inmune contra el SARS-CoV-2 se han centrado en la inducción de anticuerpos neutralizantes. Sin embargo, las respuestas de anticuerpos no son detectables en todos los pacientes, especialmente en aquellos con formas menos graves de Covid-1. Otro trabajo también había observado que las respuestas de las células B de memoria tienden a ser de corta duración después de la infección con el SARS-1. En cambio, las respuestas de las células T de memoria pueden persistir durante muchos años y, en ratones, proteger contra el SARS-CoV-1.

La identificación previa de células T específicas de SARS-CoV-2 en humanos no había aclarado en qué medida varias características de la respuesta inmune de las células T se asocian con las respuestas de anticuerpos y el curso clínico de Covid-19 agudo y convaleciente. Para abordar esta incógnita, el equipo sueco caracterizó las células T CD4 + y CD8 + específicas del SARS-CoV-2 en una cohorte de 203 personas de Suecia. “Nuestros análisis preliminares mostraron que los números absolutos y las frecuencias relativas de las células T CD4 + y CD8 + eran fisiológicamente bajas en pacientes con Covid-19 moderada o grave. Luego, utilizamos un panel de citometría de flujo de 31 parámetros para evaluar el paisaje fenotípico de estas perturbaciones inmunes en comparaciones directas con donantes de sangre sanos e individuos que se habían recuperado de Covid-19 asintomático o leve”.

Expresiones celulares

El análisis reveló una clara segregación entre las células T de memoria de pacientes con Covid-19 moderada o grave y las células T de memoria de individuos convalecientes y donantes de sangre sanos, impulsada en gran medida por la expresión de CD38, CD69 , Ki-67 y proteína de muerte celular programada 1 (PD-1) en el compartimento CD4+, y mediante la expresión de CD38, CD39, CD69, proteína 4 asociada a linfocitos T citotóxicos (CTLA-4), antígeno leucocitario humano (HLA) ) -DR, Ki-67, el gen 3 de activación de linfocitos (LAG-3) y la inmunoglobulina de células T y la proteína 3 que contiene el dominio de mucina (TIM-3) en el compartimento CD8+.

En particular, las células T CD4 + y T CD8 + de memoria de pacientes con Covid-19 moderada o grave expresaron un grupo distinto de marcadores asociados con la activación y el ciclo celular, incluidos CD38, HLA-DR , Ki-67 y PD-1. Este hallazgo se confirmó a través de la activación manual de los datos de citometría de flujo. Los análisis correlativos demostraron además que el fenotipo activado/ciclado estaba estrechamente asociado con varios parámetros clínicos, incluidos la edad, la concentración de hemoglobina, el recuento de plaquetas y los niveles plasmáticos de alanina aminotransferasa, albúmina, dímero D, fibrinógeno y mioglobina, pero menos asociado con los niveles plasmáticos de varios marcadores inflamatorios.

“Confirmamos que las células T CD8 + específicas para citomegalovirus (CMV) o virus de Epstein-Barr (EBV) expresaron frecuencias incrementadas de CD38, lo que indica que la expresión única de CD38 podría ser impulsada por la inflamación u otras características en Covid-19. Sin embargo, las células T CD8 + específicas para CMV y EBV no expresaron niveles elevados de HLA-DR, Ki-67 o PD-1 y/o en combinación con CD38, durante Covid-19 moderada o grave en comparación con individuos convalecientes y donantes de sangre sanos”.

En experimentos adicionales, “utilizamos tetrámeros HLA clase I como sondas para detectar células T CD8 + específicas para epítopos óptimos predichos del SARS-CoV-2. Mostraron un fenotipo activado en la fase aguda de la infección, pero no durante la convalecencia”. En general, las poblaciones de células T CD8 + específicas de SARS-CoV-2 tempranas se caracterizaron por la expresión de moléculas de activación inmunitaria (CD38, HLA-DR, Ki-67), receptores inhibidores (PD-1, TIM-3) y moléculas citotóxicas, mientras que las poblaciones de células T CD8 + específicas de SARS-CoV2 de fase convaleciente estaban sesgadas hacia un fenotipo de memoria diferenciada.

Las frecuencias de expresión de CCR7 y CD45RA entre las células T CD8 + específicas de SARS-CoV-2 se correlacionaron positivamente con el número de días sin síntomas después de la infección, mientras que en la frecuencia de expresión de granzima B entre CD8 + específico de SARS-CoV-2 las células T se correlacionaron inversamente con el número de días sin síntomas después de la infección. Por lo tanto, el tiempo transcurrido desde la exposición se asoció con la aparición de células T CD8 + específicas de SARS-CoV-2 con memoria madre.

Respuestas potentes

Sobre la base de estas observaciones, “cuantificamos las respuestas funcionales de células T de memoria específicas del SARS-CoV-2 en cinco cohortes distintas, incluidas las personas sanas que donaron sangre antes o durante la pandemia, los miembros de la familia que compartieron un hogar con personas convalecientes y fueron expuestos en el momento de la enfermedad sintomática, y los individuos en la fase de convalecencia después de Covid-19 asintomática/leve o grave. Detectamos respuestas de células T potencialmente reactivas cruzadas dirigidas contra la membrana y las proteínas spike en individuos sanos que donaron sangre antes de la pandemia, pero la reactividad de la nucleocápside fue notablemente ausente en esta cohorte”.

Las frecuencias de respuesta más altas en las tres proteínas se observaron en individuos convalecientes que experimentaron Covid-19 grave. Vieron además frecuencias de respuesta progresivamente más bajas en individuos convalecientes con antecedentes de Covid-19 asintomática/leve, en miembros de la familia expuestos y en individuos sanos que donaron sangre durante la pandemia.

Finalmente, compararon las respuestas de anticuerpos específicos de SARS-CoV-2 y las células T en y entre los diferentes grupos. Las respuestas de IgG anti-SARS-CoV-2 contra los antígenos de nucleocápside y espícula (spike) estaban fuertemente correlacionadas. Un análisis posterior reveló que las respuestas de células T CD4 + y CD8 + específicas de SARS-CoV-2 estaban presentes en individuos seronegativos, aunque en frecuencias más bajas en comparación con los seropositivos. Sin embargo, estas respuestas discordantes eran muy llamativas en algunos individuos convalecientes con antecedentes de Covid-19 asintomático/leve, miembros de la familia expuestos e individuos sanos que donaron sangre durante la pandemia. Por lo tanto, “se obtuvieron respuestas potentes de células T de memoria en ausencia o presencia de anticuerpos circulantes, lo que es coherente con un papel no redundante como determinantes clave de la protección inmune contra Covid-19”. José R. Zárate. Diario Médico. 01/07/2020 –