El cambio de clase hacia los anticuerpos IgG4 específicos de proteínas de pico después de la vacunación con ARNm del SARS-CoV-2 depende de los antecedentes de infección anteriores

 Abstracto

Las vacunas contra el SARS-CoV-2 reducen el riesgo de desarrollar una enfermedad grave por COVID-19. El monitoreo de los niveles de subclase de IgG específicos del pico después de las vacunas puede proporcionar información adicional sobre la respuesta inmune humoral específica del SARS-CoV-2. Aquí, examinamos la presencia y los niveles de subclases de anticuerpos IgG específicos de picos en compañeros de trabajo de atención médica vacunados con vacunas basadas en vectores (Sputnik, AstraZeneca) o ARNm (Pfizer-BioNTech, Moderna) contra el SARS-CoV-2, y en pacientes no vacunados con COVID-19. Descubrimos que las vacunas basadas en vectores provocaron niveles totales de IgG específicos de pico más bajos que las vacunas de ARNm. El patrón de subclases de IgG específicas de pico en individuos infectados antes de las vacunas de ARNm se parecía al de los sujetos vacunados con vectores o de los pacientes con COVID-19 no vacunados. Sin embargo, el patrón de los individuos vacunados con ARNm sin preinfección por SARS-CoV-2 mostró un patrón marcadamente diferente. Además de las subclases de IgG1 e IgG3 presentadas en todos los grupos, un cambio hacia las subclases de IgG distales (IgG4 e IgG2 específicas de la punta) apareció casi exclusivamente en individuos que recibieron solo vacunas de ARNm o se infectaron después de las vacunas de ARNm. En estos sujetos, la magnitud de la respuesta de IgG4 específica de la espiga fue comparable a la de la respuesta de IgG1 específica de la espiga. Estos datos sugieren que el cebado del sistema inmunológico, ya sea por la infección natural por SARS-CoV-2 o por vacunas basadas en vectores o ARNm, tiene un impacto importante en las características de la inmunidad humoral específica desarrollada.

Introducción

Según los ensayos clínicos, la vacunación contra el síndrome respiratorio agudo severo Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) es la estrategia más efectiva para prevenir la enfermedad grave por COVID-19. Los métodos de vacunación establecidos son diversos, pero todos ellos dan como resultado inmunidad contra la proteína de pico del SARS-CoV-2. Hay diferentes vacunas disponibles en la mayoría de los países. Los tipos de vacunas más ampliamente aplicados contra el SARS-CoV-2 van desde vacunas inactivadas hasta vacunas de vectores virales no replicantes y vacunas de ARNm introducidas recientemente. Para las vacunas primarias, se introdujeron en Hungría vacunas de ARNm como BNT162b2 de Pfizer-BioNTech, (en adelante Pfizer-BioNTech) y ARNm-1273 de Moderna (en adelante, vacunas basadas en vectores como ChAdOx-1 de AstraZeneca (en adelante, AstraZeneca), Sputnik V de Gamaleya (en adelante (en adelante, Sputnik), Janssen de Johnson&Johnson (en adelante, Janssen) y vacunas inactivadas como BBIBP-CorV de Sinopharm (en adelante, Sinopharm) se introdujeron en Hungría, donde el 61,6 % de la población total estaba completamente vacunada a finales de diciembre de 2021.

Ya se sabe que los individuos ingenuos al SARS-CoV-2 y los individuos previamente infectados muestran respuestas inmunitarias distintas a las vacunas de ARNm. En individuos ingenuos, la respuesta de las células T aumenta después de la segunda dosis de la vacuna Pfizer-BioNTech, mientras que los sujetos que se recuperaron de la COVID-19 alcanzaron los niveles máximos después de su primera dosis. Se encontraron resultados similares para la respuesta de anticuerpos específicos de spike; los individuos previamente infectados alcanzaron niveles de anticuerpos específicos similares después de su primera vacunación que los individuos no infectados después de su segunda dosis de vacuna. Después de las vacunas basadas en vectores, el nivel de anticuerpos neutralizantes derivados de células B de memoria parecía ser significativamente más bajo en los receptores de Sputnik que en los pacientes convalecientes de COVID-196. Además de esto, las diferentes cantidades y calidad de las células T CD4+, las células T CD8+ y las respuestas de anticuerpos fueron inducidas por vacunas basadas en ARNm (Moderna y Pfizer-BioNTech), basadas en vectores (Janssen) y a base de proteínas (Novavax). En este estudio, se demostró que las vacunas de ARNm eran las más inmunogénicas en términos de respuestas específicas del antígeno, aunque se demostró una disminución en los títulos de anticuerpos neutralizantes después de 6 meses. Para mantener altos niveles específicos de anticuerpos, la vacunación de refuerzo se introdujo en agosto de 2021, y el 32,7 % de toda la población en Hungría recibió al menos una dosis de una vacuna de refuerzo. Como vacunas de refuerzo, se aplicaron Pfizer-BioNTech, Moderna, AstraZeneca, Janssen o Sinopharm.

El isotipo de inmunoglobulina más abundante en el suero humano es la inmunoglobulina G (IgG). Sus subclases están muy conservadas, pero difieren en sus regiones constantes. Cada subclase tiene un perfil único en términos de unión a antígenos, formación de complejos inmunitarios, activación del complemento y activación de la activación de las células efectora. Después de los estímulos antigénicos, IgG3 e IgG1, las dos subclases principales que activan el complemento se secretan primero, mientras que la IgG2 y la IgG4, que se forman más tarde, pueden desempeñar un papel en la atenuación de la inflamación debido a su incapacidad para activar el complemento8. Se sabe que las respuestas de anticuerpos a los antígenos de las proteínas virales se limitan principalmente a IgG1 e IgG39,10. La IgG2 es estimulada principalmente por antígenos de carbohidratos, mientras que la IgG4 se produce en respuesta a infecciones helmínticas o a estimulaciones prolongadas de antígenos8. Sin embargo, las subclases de IgG producidas contra los antígenos proteicos dependen de factores distintos del tipo de patógenos, como la respuesta de las células T-ayudantes, y la ruta y el sitio de las infecciones.

En la investigación inmunológica sobre el SARS-CoV-2, la relación entre el título específico de IgG y la respuesta de recuerdo de la memoria no se ha investigado completamente. Los datos sobre secuenciación unicelular y citometría de flujo han mostrado recientemente poblaciones sustanciales de células B de memoria de unión a picos con conmutación de IgG4 después de la vacunación con ARNm. Otro estudio reveló que las vacunas basadas en adenovirus no provocaron una respuesta IgG4 específica de pico a largo plazo. Se necesitan más estudios para caracterizar los isotipos y subclases de anticuerpos generados en respuesta a diferentes vacunas e infecciones naturales por SARS-CoV-2.

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