Нейтрализующие и ненейтрализующие антитела к SARS-CoV-2: роль при инфекции и в эволюции антигенной структуры

Актуальность. COVID-19, вызванный вирусом SARS-CoV-2, несмотря на завершение пандемии, продолжает оставаться глобальной угрозой для здоровья населения. За четыре года вирус претерпел значительные генетические изменения, особенно в гене поверхностного белка S, что привело к уклонению от иммунного ответа у людей, ранее переболевших или вакцинированных. Это вызывает обеспокоенность по поводу риска тяжелых форм заболевания у населения из этих групп, что подчеркивает необходимость глубокого понимания иммунного ответа на новые варианты вируса.
Цель. Анализ особенностей формирования, спектра и функциональной активности антител у пациентов с COVID-19.
Выводы. Антитела, вырабатываемые в ответ на инфекцию или вакцинацию, демонстрируют разнообразие в спектре и функциональной активности. Изменения в геноме вируса могут снижать эффективность антител, что подчеркивает важность мониторинга новых вариантов SARS-CoV-2 и разработки адаптированных к изменениям антигена вакцин. Эти данные имеют ключевое значение для формирования стратегий вакцинации и лечения COVID-19 в условиях изменяющейся эпидемической ситуации.

1. Zhu, J., Ji, P., Pang, J., Zhong, Z., Li, H., He, C., Zhang, J., & Zhao, C. (2020). Clinical characteristics of 3062 COVID‐19 patients: A meta‐analysis. Journal of Medical Virology, 92, 1902–1914. https://doi.org/10.1002/jmv.25884

2. WHO. COVID-19 epidemiological update – 6 November 2024. Доступно на Available at:: https://www.who.int/publications/m/item/covid-19-epidemiological-update-edition-173

3. WHO. Influenza and SARS-COV-2 tested specimens reported to FluNet from countries, areas and territories. Доступно на Available: https://app.powerbi.com/view?r=eyJrIjoiNzc4YTIxZjQtM2E1My00YjYxLWIxMDItNzEzMjkyY2E1MzU1IiwidCI6ImY2MTBjMGI3LWJkMjQtNGIzOS04MTBiLTNkYzI4MGFmYjU5MCIsImMiOjh9

4. Carabelli AM, Peacock TP, Thorne LG, et al. COVID-19 Genomics UK Consortium; Peacock SJ, Barclay WS, de Silva TI, et al. SARS-CoV-2 variant biology: immune escape, transmission and fitness. Nat Rev Microbiol. 2023;21(3):162–177.

5. Perlman S, Masters PS. Coronaviridae: The Viruses and Their Replication in Fields Virology: Emerging Viruses, 7th Ed., Eds.: Howley PM, Knipe DM, Whelan S, Wolters Kluwer, 2020:410–448.

6. ВОЗWHO. Доступно наAvailable: https://www.who.int/activities/tracking-SARS-CoV-2-variants.

7. Next strain, Доступно наAvailable: https://nextstrain.org/ncov/gisaid/global/all-time,

8. Mykytyn AZ, Rissmann M, Kok A, et al. Antigenic cartography of SARS-CoV-2 reveals that Omicron BA.1 and BA.2 are antigenically distinct.SciImmunol. 2022;7(75):eabq4450.

9. Fan Wu, Aojie Wang, Mei Liu, et al. Neutralizing antibody responses to SARS-CoV-2 in a COVID-19 recovered patient cohort and their implications. Аpril 2020 doi:https://doi.org/10.1101/2020.03.30.20047365

10. Li D, Sempowski GD, Saunders KO, et al. SARS-CoV-2 Neutralizing Antibodies for COVID-19 Prevention and Treatment. Annu Rev Med. 2022;73:1–16.

11. Suthar MS, Zimmerman MG, Kauffman RC, et al. Rapid Generation of Neutralizing Antibody Responses in COVID-19 Patients. Cell Rep Med. 2020;1(3):100040

12. Huang Q, Han X, Yan J. Structure-based neutralizing mechanisms for SARS-CoV-2 antibodies. EmergMicrobesInfect. 2022;11(1):2412–2422.

13. Li CJ, Chang SC. SARS-CoV-2 spike S2-specific neutralizing antibodies. Emerg Microbes Infect. 2023;12(2):2220582.

14. Lampasona V, Secchi M, Scavini M, et al. Antibody response to multiple antigens of SARS-CoV-2 in patients with diabetes: an observational cohort study. Diabetologia. 2020;63(12):2548–2558.

15. Игнатьев Г. М., Козловская Л. И., Мефед К. М., и др. Определение антител к вирусу SARS-CoV-2 у пациентов с новой коронавирусной инфекцией. Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. 2022;11(1):21–27. Ignatiev G. M., Kozlovskaya L. I., Mefed K. M., et al. Determination of antibodies to the SARS-CoV-2 virus in patients with a new coronavirus infection. Infectious diseases: news, opinions, training. 2022;11(1):21–27 (In Russ.).

16. Khoury DS, Cromer D, Reynaldi A, et al. Neutralizing antibody levels are highly predictive of immune protection from symptomatic SARS-CoV-2 infection. NatMed. 2021;27(7):1205–1211

17. Feng S, Phillips DJ, White T, et al. Oxford COVID Vaccine Trial Group. Correlates of protection against symptomatic and asymptomatic SARS-CoV-2 infection. NatMed. 2021;27(11):2032–2040.

18. Yang Y, Yang M, Peng Y, et al. Longitudinal analysis of antibody dynamics in COVID-19 convalescents reveals neutralizing responses up to 16 months after infection. Nat Microbiol. 2022;7(3):423–433

19. Earnest R, Uddin R, Matluk N, et al. Comparative transmissibility of SARS-CoV-2 variants Delta and Alpha in New England, USA. CellRepMed. 2022;3(4):100583.

20. Генералова Л. В., Бургасова О. А., Гущин В. А. и др. Особенности гуморального ответа у пациентов с COVID-19. Врач. 2021;32(12):5–11.

21. Шокина В. А., Матюшкина Д. С., Кривонос Д. В. др. Гуморальный иммунный ответ на линейные и конформационные эпитопы SARS-CoV-2 у пациентов с COVID-19. Иммунология. 2023;44(1):38–52.

22. Платонова Т. А., Голубкова А. А., Карбовничая Е. А., Смирнова С. С. Особенности формирования гуморального иммунитета у лиц с различными клиническими проявлениями COVID-19. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2021;20(1):20–25.

23. Федоров В. С., Иванова О. Н., Карпенко И. Л., Иванов А. В. Иммунный ответ на новую коронавирусную инфекцию. Клиническая практика. 2021;12(1):33–40.

24. Zeng, W., Ma, H., Ding, C., et al. Characterization of SARS-CoV-2-specific antibodies in COVID-19 patients reveals highly potent neutralizing IgA. Sig Transduct Target Ther 6, 35 (2021). https://doi.org/10.1038/s41392-021-00478-7

25. Planas D, Veyer D, Baidaliuk, A et al. Reduced sensitivity of SARS-CoV-2 variant Delta to antibody neutralization. Nature. 2021;596(7871):276–280.

26. Mlcochova P, Kemp SA, Dhar MS, et al. Indian SARS-CoV-2 Genomics Consortium (INSACOG); Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan) Consortium; CITIID-NIHR Bio-Resource COVID-19 Collaboration; Mavousian A, Lee JH, Bassi J, Silacci-Fegni C, et al.. SARS-CoV-2 B.1.617.2 Delta variant replication and immune evasion. Nature. 2021;599(7883):114–119.

27. Сизикова Т. Е., Лебедев В. Н., Кутаев Д. А., Борисевич С. В. Характеристики варианта дельта (B.1.617) вируса SARS-CoV-2 - доминантного агента третьей и четвертой волн эпидемии COVID-19 в России. Вестник войск РХБ защиты. 2021;5(4):353–365

28. Арзуманян А. М. Сравнительный анализ морфологических особенностей штаммов «Omicron» и «Delta» SARS-CoV-2. European Scientific Conference, Пенза, 07 апреля 2022 года. – Пенза: Наука и Просвещение (ИП Гуляев Г.Ю.), 2022. – С. 168–174.

29. Wang Q, Guo Y, Zhang RM, et al. Antibody neutralisation of emerging SARS-CoV-2 subvariants: EG.5.1 and XBC.1.6. LancetInfectDis. 2023;23(10):e397–e398.

30. Qu P, Evans JP, Zheng YM, et al. Evasion of neutralizing antibody responses by the SARS-CoV-2 BA.2.75 variant. Cell Host Microbe. 2022;30(11):1518–1526.e4.

31. Liu H, Wilson IA. Protective neutralizing epitopes in SARS-CoV-2. Immunol Rev. 2022;310(1):76–92.

32. Chen Y, Zhao X, Zhou H, Zhu H, Jiang S, Wang P. Broadly neutralizing antibodies to SARS-CoV-2 and other human coronaviruses. Nat Rev Immunol. 2023;23(3):189–199.

33. Sars-CoV-2 circulating variants. Доступно наAvailable: https://viralzone.expasy.org/9556,

34. Пылаева С. К., Козловская Л. И., Еровиченков А. А. и др. Спектр вируснейтрализующих антител у пациентов с COVID-19, заболевших во время циркуляции различных вариантов SARS-CoV-2. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2024;23(5):63–72. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2024-23-5-63-72

35. Moderbacher CR, Ramirez SI, Dan JM, et al. Antigen-Specific Adaptive Immunity to SARS-CoV-2 in Acute COVID-19 and Associations with Age and Disease Severity.Cell. 2020;183(4):996–1012.e19.

36. Wen J., Cheng Y., Ling R., et al. Antibody-dependent enhancement of coronavirus. Int. J. Infect. Dis. 2020;100:483–489.

37. Lee N, Chan PK, Ip M, et al. Anti-SARS-CoV IgG response in relation to disease severity of severe acute respiratory syndrome. J ClinVirol. 2006;35(2):179–84.

38. Zanella I, Degli AM, Marchese V, et al. Non-neutralizing antibodies: Deleterious or propitious during SARS-CoV-2 infection? IntImmunopharmacol. 2022;110:108943.

39. Kruglov AA, Bondareva MA, Gogoleva VS, et al. Inactivated whole virion vaccine protects K18-hACE2 Tg mice against the Omicron SARS-CoV-2 variant via cross-reactive T cells and nonneutralizing antibody responses. Eur J Immunol. 2024 Mar;54(3):e2350664. doi: 10.1002/eji.202350664. Epub 2023 Dec 31. PMID: 38088236.

40. Li D, Edwards RJ, Manne K, et al. In vitro and in vivo functions of SARS-CoV-2 infection-enhancing and neutralizing antibodies. Cell. 2021;184(16):4203–4219.e32.

41. DBello-Gil D, Manez R. Exploiting natural anti-carbohydrate antibodies for therapeutic purposes. Biochemistry. 2015;80:836–845.

42. Ziganshina MM, Shilova NV, Khalturina EO, et al. Antibody-Dependent Enhancement with a Focus on SARS-CoV-2 and Anti-Glycan Antibodies. Viruses. 2023;15(7):1584.