חיסוני mRNA שפותחו נגד ה-Spike glycoprotein של וירוס קורונה תסמונת נשימתית חריפה מסוג 2 (SARS-CoV-2), הציגו יעילות יוצאת דופן במאבק בנגיף הקורונה 19 (COVID-19). חיסונים אלה פועלים על ידי הפעלת תגובות חיסוניות תאיות והומורליות כנגד חלבון הספייק של הנגיף. חסינות סלולרית עשויה למלא תפקיד מגן יותר מחסינות הומורלית בפני וריאנטים של דאגות (VOC) נגד SARS-CoV-2, מכיוון שהיא מכוונת לאזורים השמורים של חלבון ספייק ואולי מגיבה צולבת עם וריאנטים אחרים.
מכיוון שאפיטופ ספייק יחיד מזוהה על ידי שיבוטים מרובים של תאי T, תגובת תאי T הנגרמת על ידי חיסון mRNA עשויה להיות מורכבת ממספר רב של שיבוטים מגיבים לספייק. לפיכך, חשוב להבין את המנגנון של תגובה חיסונית תאית הנגרמת על ידי חיסון mRNA. עם זאת, טרם בוצעה ניתוח רזולוציה שיבוטית זו על תגובות תאי T לחיסון mRNA.
כדי לגשר על הפער הזה, צוות חוקרים, בראשות פרופסור חבר סאטושי אואהה, כולל פרופסור קוג'י מטסושימה מאוניברסיטת טוקיו למדע (TUS), יפן, מר הירויאסו אאוקי מאוניברסיטת טוקיו ופרופסור טושיהירו איטו מ-Nara Medical האוניברסיטה, שמה לה למטרה לפתח פרופיל קינטי של שיבוטים של תאי T בעלי תגובת ספייק במהלך חיסון חוזר על mRNA. לשם כך, הם ביצעו רצף TCR אורכי על תאי T פריפריאליים של 38 משתתפים שקיבלו את החיסון של פייזר מלפני החיסון ועד לאחר החיסון השלישי ולאחר מכן ניתחו את ביטוי הגנים החד-תאיים והספציפיות האפיתופית של הקלונוטיפים.
הממצאים שלהם, שפורסמו ב דוחות תאים ב-7 במרץ, 2024, חשף כי בעוד שתגובת תאי ה-T העיקרית של תאי T נאיביים הגיעה לשיא בדרך כלל 10-18 ימים לאחר הזריקה הראשונה, התרחבות של "מגיבים מוקדמים" זוהתה ביום 7 לאחר הזריקה הראשונה, מה שמצביע על כך ש המגיבים מכילים תאי זיכרון T נגד נגיף קורונה. הם מצאו גם "מגיב ראשי" שהתרחב לאחר הזריקה השנייה ולא התרחב מוקדם לאחר הזריקה הראשונה ו"מגיב שלישי" שהופיע והתרחב רק לאחר הזריקה השלישית.
על ידי מעקב אורכי אחר התדירות הכוללת של כל דפוס תגובה, נצפה כי לאחר הזריקה השנייה, התרחש שינוי בין הקלונוטיפים, שבו האוכלוסייה העיקרית השתנתה ממגיבים מוקדמים למגיבים ראשיים, מה שמרמז על שינוי בדומיננטיות המשובטת. שינוי דומה של שיבוטים מגיבים נצפה גם ב-CD4+ תאי T.
לאחר מכן ניתחנו את הפנוטיפ של המגיבים העיקריים לאחר החיסון השני והשלישי. התוצאות הראו שהמגיבים העיקריים לאחר הזריקה השנייה והשלישית מורכבים בעיקר מתאי T זיכרון אפקטור (TEM), עם עוד פנוטיפ דמוי זיכרון אפקטור מובחן סופני לאחר הזריקה השלישית."
סאטושי אואהה, פרופסור חבר, אוניברסיטת טוקיו למדע
לאחר מכן בחנו החוקרים את השינויים הרפרטואריים של המגיבים הראשיים, וחשפו כי ההתרחבות של המגיבים הראשיים, שהתרחשה לאחר הזריקה השנייה, פחתה בעקבות הזריקה השלישית, והמגוון המשובט ירד והוחלף בחלקו על ידי המגיבים השלישיים. יתכן ומשמעות הדבר היא שהחיסון השלישי בחר שיבוטים מגיבים טוב יותר.
בשל השינוי שנגרם על ידי חיסון בדומיננטיות החיסונית של אפיטופים של ספייק, המחקר תומך במודל השינוי הבין-אפיטופי. בנוסף, היו תזוזות תוך-אפיטופיות של קלונוטיפים מגיבים לחיסונים בתוך אפיטופים של ספייק.
פרופ' אואהה מסביר את המשמעות של תוצאות אלו, "הניתוח שלנו מצביע על כך שתאי T יכולים "לכתוב מחדש" את עצמם ולעצב מחדש את אוכלוסיות הזיכרון שלהם לאחר חיסונים עוקבים. יכולת כתיבה מחדש זו לא רק שומרת על מספר תאי T זיכרון, אלא גם שומרת על גיוון שיכול להגיב לגרסאות שונות של פתוגנים. יתרה מכך, על ידי כוונון החלפת תאי זיכרון, ניתן לפתח חיסונים יעילים יותר שניתן להתאים גם לתגובה החיסונית הייחודית של האדם.."
בסך הכל, מחקר זה מספק תובנות חשובות לגבי תגובות תאי T הנגרמות על ידי חיסון mRNA, אשר יהיו חיוניות לפיתוח חיסונים מהדור הבא להגנה יעילה ורחבה יותר מפני וירוסים.
