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Derzeit interessieren sich viele Menschen für Antikörper - Proteine, die vom Immunsystem als Reaktion auf eine Infektion oder Impfung hergestellt werden. Die Antikörperantwort ist eines der Schlüsselzeichen dafür, dass eine Person zuvor für eine Krankheit wie COVID-19 infiziert (oder geimpft) wurde. Und manchmal, aber nicht immer, sind Antikörper ein Signal dafür, dass ein Individuum vor zukünftigen Infektionen geschützt ist.
Was sind Antikörper?
Antikörper sind Proteine, die auf der Oberfläche wichtiger Zellen Ihres Immunsystems vorhanden sind und als B-Zellen bezeichnet werden. B-Zellen setzen auch Antikörper frei, teilweise mit Hilfe eines anderen Typs von Immunzellen, T-Zellen.
Rolle bei der Bekämpfung von Erstinfektionen
Antikörper spielen eine Schlüsselrolle bei der Bekämpfung bestimmter Arten von Infektionen. Durch eine Vielzahl unterschiedlicher Mechanismen können einige Antikörper in Abstimmung mit anderen Teilen Ihres Immunsystems inaktivieren und zur Beseitigung von Krankheitserregern beitragen. Wir glauben, dass dies auch das Virus umfasst, das COVID-19 (SARS-CoV-2) verursacht. .
Es dauert jedoch eine Weile, bis dies funktioniert. Wenn sich Ihr Immunsystem noch nie mit einem bestimmten Virus befasst hat, sind keine Antikörper gegen das Virus einsatzbereit. Antikörper binden sehr genau an aspezifischer Ortauf einem bestimmten Virus. Es dauert also eine Weile, bis Ihr Immunsystem herausgefunden hat, welcher genaue Antikörper ein Virus (oder eine andere Art von Krankheitserreger) neutralisiert.
Dies ist einer der Gründe, warum Sie eine Weile brauchen, um besser zu werden, nachdem Sie mit einem neuen Virus infiziert wurden. Abhängig von der spezifischen Art des Antikörpers kann es einige Wochen dauern, bis die richtigen Antikörper in großen Mengen produziert werden.
Ein spezifischer Antikörpertyp, der als IgM-Antikörper bezeichnet wird, ist normalerweise der erste, der produziert wird. Der Nachweis von IgM-Antikörpern kann manchmal als Test für kürzlich aufgetretene Infektionen verwendet werden. Beispielsweise wird üblicherweise ein IgM-Antikörper gegen ein bestimmtes Protein verwendet, um nach einer kürzlich erfolgten Infektion mit dem Hepatitis B-Virus zu suchen.
Andere Arten von Antikörpern werden normalerweise etwas später hergestellt. Ein besonders wichtiger Typ sind IgG-Antikörper, die tendenziell langlebiger sind als IgM-Antikörper. Dieser Subtyp von Antikörpern ist nicht nur für die Kontrolle der Grunderkrankung von entscheidender Bedeutung, sondern auch für die Verhinderung künftiger Krankheiten, wenn Sie in Zukunft erneut exponiert werden.
Rolle bei der Verhinderung zukünftiger Infektionen
Nach einer Infektion bleiben bestimmte T- und B-Zellen, die das Virus erkennen können, lange Zeit bestehen. Wenn sie jemals wieder dem Virus (oder einem anderen Krankheitserreger) ausgesetzt werden, erkennen diese speziellen Speicherzellen es schnell und beginnen zu reagieren.
Dies hilft dem Immunsystem, viel schneller wirksam zu werden. Auf diese Weise werden Sie nicht krank. Oder wenn Sie krank werden, bekommen Sie normalerweise nur eine sehr milde Version einer Krankheit.
In diesem Fall sollen Sie eine schützende Immunität gegen eine Krankheit haben. Je nach Situation kann die Immunität Monate oder Jahre dauern. Möglicherweise haben Sie auch eine teilweise Immunität, die Ihnen einen gewissen Schutz bietet (und einen Vorsprung für das Immunsystem, wenn Sie erneut exponiert und erneut infiziert werden), aber keinen vollständigen Schutz.
Antikörper in COVID-19
Aufgrund dieser Schlüsselrolle sowohl bei der Behandlung von Infektionen als auch bei der Vorbeugung von Krankheiten haben sich Wissenschaftler so für die Rolle von Antikörpern in COVID-19 interessiert.
Eine der Behandlungen, die einigen COVID-19-Patienten im Rahmen klinischer Studien verabreicht werden, ist das Plasma, das von Menschen gespendet wurde, die sich von der Krankheit erholt haben. Die Idee ist, dass dieses Plasma Antikörper gegen das Virus enthält, die Einzelpersonen helfen könnten, sich schneller von einer Infektion zu erholen.
Die Forscher arbeiten auch intensiv an der Entwicklung innovativer synthetischer Antikörpertherapien, die möglicherweise ein wichtiger Bestandteil der Behandlung sind. Antikörperprodukte haben bereits eine Notfallgenehmigung von der FDA erhalten. Diese können besonders zu Beginn des Krankheitsverlaufs hilfreich sein.
Die Untersuchung der Wirkungsweise von Antikörpern in COVID-19 war auch für die Entwicklung eines erfolgreichen Impfstoffs von entscheidender Bedeutung. Das Wissen über Antikörper ist wichtig, um beurteilen zu können, wie die Immunität gegen COVID-19 - entweder aufgrund einer Infektion oder eines Impfstoffs - im Laufe der Zeit abnehmen kann. Daraus werden wir lernen, wann Menschen möglicherweise Auffrischimpfungen benötigen, um ihre Immunität zu stärken.
Obwohl Antikörper wahrscheinlich das wichtigste Mittel zur Induktion der Immunität bei COVID-19 sind, sind sie möglicherweise nicht der einzige Teil des Immunsystems, der eine wichtige Rolle spielt. Beispielsweise spielen bestimmte T-Zellen bei einigen Infektionen eine Rolle bei der Schutzimmunität. Dies wird mit der Zeit klarer.
Neutralisierende vs. nicht neutralisierende Antikörper
Eine verwirrende Sache ist, dass, obwohl Antikörper wichtig sind, um viele Arten von Infektionen zu eliminieren und zu verhindern, nicht alle Antikörper, die der Körper gegen ein Virus produziert, wirksam sind.
Verschiedene B-Zellen im Körper produzieren mehrere verschiedene Antikörper, die an verschiedene Stellen im Körper binden. Durch die Bindung an einige dieser Websites wird das Virus jedoch tatsächlich inaktiviert. Damit ein Impfstoff funktioniert, muss er diese Art von Impfstoff produzierenneutralisierenAntikörper.
Was ist mit Antikörpern gegen natürliche Infektionen?
Wenn Sie durch eine natürliche Infektion Antikörper entwickeln, durchläuft Ihr Immunsystem diesen Prozess, um das Virus zu identifizieren und schließlich wirksame Antikörper herzustellen. Ihre B-Zellen bilden Antikörper gegen verschiedene Teile des Virus, von denen einige wirksam sind und einige nicht. Diese helfen Ihnen, den Virus zu beseitigen und wiederherzustellen.
Hoffentlich helfen einige dieser Antikörper auch dabei, Sie vor zukünftigen Infektionen zu schützen. Da der Virus, der COVID-19 verursacht, so neu ist, wissen wir noch viel nicht darüber. Eine Infektion mit COVID-19 bietet Ihnen jedoch zumindest kurzfristig ein relativ hohes Maß an Schutz vor einer erneuten Infektion.
Weltweit sind nur sehr wenige Fälle einer erneuten Infektion mit SARS-CoV-2 dokumentiert. Da das Virus so weit verbreitet ist, würde man erwarten, dass viel mehr Menschen das Virus zweimal bekommen haben, wenn eine Infektion nicht zumindest einen gewissen Schutz bietet.
Studien haben auch gezeigt, dass Menschen mit Symptomen von COVID-19 Antikörper zu produzieren scheinen - wirksame, „neutralisierende“ Antikörper (wie in einem Labor untersucht). Aufgrund unserer Erfahrung mit anderen Viren glauben wir, dass eine Infektion mit COVID-19 wahrscheinlich zu einem gewissen Schutz vor künftigen Infektionen führt.
Darüber hinaus deuten Studien an Tieren auf ein gewisses Maß an schützender Immunität hin, wobei zumindest ein Teil davon auf den Antikörperschutz zurückzuführen ist.
Wie lange könnte die natürliche Immunität anhalten?
Wie lange diese Immunität anhält, ist eine sehr wichtige Frage. Verschiedene Arten von Viren unterscheiden sich darin, wie lange die schützende Immunität nach der Infektion anhält.
Einige Viren mutieren ziemlich schnell; Wenn Sie einem neuen Virusstamm ausgesetzt sind, funktionieren Ihre vorherigen Antikörper möglicherweise nicht. Die Immunität gegen einige Arten von Coronaviren kann von kurzer Dauer sein, da Menschen von Saison zu Saison kälteähnliche Symptome von bestimmten Coronaviren bekommen können.
Coronaviren mutieren jedoch nicht so schnell wie Viren wie Influenza, die die Grippe verursachen. Dies könnte bedeuten, dass die schützende Immunität bei COVID-19 länger anhält als bei so etwas wie der Grippe.
Die Antikörper gegen das neue Coronavirus scheinen in den Monaten nach der Infektion abzunehmen. Dies gilt jedoch für alle Infektionskrankheiten. Dies bedeutet nicht unbedingt, dass der Immunschutz abnimmt.
Die B-Zellen, die den relevanten Antikörper aktiv freisetzen, können ihre Produktion in den Monaten nach einer Infektion verringern. Aber Gedächtnis-B-Zellen können bei anderen Arten von Infektionen jahrelang im Blutkreislauf zirkulieren. Vermutlich könnten diese B-Zellen wieder den relevanten Antikörper freisetzen, wenn sie erneut dem Virus ausgesetzt würden.
Nachdem sie ein Virus für eine lange Zeit untersucht haben, können Wissenschaftler bestimmte Standards festlegen, ob eine Person immun ist, basierend auf Laborstandards, die mit einem Bluttest überprüft werden können (z. B. eine bestimmte Konzentration eines bestimmten Antikörpers). Dies wurde jedoch noch nicht für COVID-19 festgelegt.
Da der Virus so neu ist, müssen wir sehen, wie er im Laufe der Zeit aussieht. Drei Monate nach Auftreten von COVID-19-Symptomen wurden in einer Studie bei der Mehrheit der Menschen Antikörper gefunden.
Basierend auf Informationen von verwandten Viren schätzen einige Wissenschaftler, dass die Immunität gegen natürliche Infektionen ein bis drei Jahre dauern könnte. Das Virus ist jedoch noch nicht lange genug vorhanden, damit Wissenschaftler dies vollständig beurteilen können. Es könnte auch einen Unterschied machen, ob man eine asymptomatische, milde oder schwere Infektion hatte.
Was ist mit Antikörpern aus der Impfung?
Die Impfung ist eine Möglichkeit für Ihren Körper, eine schützende Immunität aufzubauen, ohne zuerst krank werden zu müssen. Verschiedene Arten von Impfstoffen tun dies auf unterschiedliche Weise. In allen Fällen ist das Immunsystem jedoch einem oder mehreren Proteinen des Virus (oder eines anderen Krankheitserregers) ausgesetzt. Dadurch kann Ihr Immunsystem B-Zellen bilden, die spezifische Antikörper bilden, die dieses spezifische Virus neutralisieren können.
Der Impfprozess ermöglicht die Bildung der Gedächtnis-B-Zellen, genau wie bei einer natürlichen Infektion. Wenn Sie jemals dem Virus ausgesetzt sind, werden diese B-Zellen sofort wirksam und setzen Antikörper frei, die auf das Virus abzielen können. Sie inaktivieren das Virus, bevor Sie krank werden. In einigen Fällen können Sie auch krank werden, jedoch mit einem viel milderen Fall.
Das liegt daran, dass Ihr Immunsystem bereits einen Vorsprung hat, den es ohne eine Impfung nicht gehabt hätte.
Es gibt viele Ähnlichkeiten, aber manchmal auch einige Unterschiede in der Art des Antikörpers und der Immunantwort, die Sie durch die Impfung erhalten, im Vergleich zu einer natürlichen Infektion. Wie bei der Reaktion auf ein lebendes Virus stehen Antikörper vom IgM-Typ normalerweise an erster Stelle, gefolgt von IgG und einigen anderen Arten von Antikörpern.
Und genau wie bei einer natürlichen Infektion beginnt die schützende Immunität nicht in dem Moment, in dem Sie geimpft werden. Es dauert ungefähr ein paar Wochen, bis Ihr Immunsystem die Antikörper und Gruppen von B-Zellen gebildet hat, die es benötigt. Aus diesem Grund erhalten Sie nicht sofort eine vollständige Schutzdeckung durch eine Impfung.
Zum größten Teil sind die Antikörper, die Sie durch die Impfung bilden, die gleichen Antikörper, die Sie durch eine natürliche Infektion erhalten würden. Ein Unterschied besteht darin, dass bestimmte Arten von Impfstoffen nur das Immunsystem zeigenTeildes relevanten Virus. Aus diesem Grund bildet das Immunsystem nicht so viele verschiedene Arten von Antikörpern wie im Verlauf einer natürlichen Infektion.
Dies bedeutet jedoch nicht, dass die gebildeten Antikörper weniger wirksam sind als die bei einer natürlichen Infektion gebildeten. Um einen Impfstoff herzustellen, wählen die Forscher einen bestimmten Teil des Virus, der in vorklinischen Studien nachgewiesen wurde, sehr sorgfältig aus, um eine Antikörperantwort auszulösen, die das Virus effektiv neutralisiert. Jemand, der von Natur aus infiziert wurde, hat möglicherweise auch zusätzliche Antikörper (von denen viele möglicherweise unwirksam sind).
Manchmal können Forscher dieses Verständnis nutzen, um diagnostische Entscheidungen zu treffen. Beispielsweise können manchmal Unterschiede bei bestimmten Antikörpern verwendet werden, um festzustellen, ob eine Person eine aktive oder chronische Infektion mit Hepatitis B hat oder ob sie erfolgreich geimpft wurde. Menschen, die die Antikörper durch eine natürliche Infektion erhalten haben, haben einen spezifischen Antikörper, der bei geimpften Menschen nicht gefunden wurde (einer, der für die Entwicklung der Immunität nicht wichtig ist).
Die meisten Impfstoffe, die für COVID-19 entwickelt werden, zeigen nur den Teil des Immunsystems des Virus, ein Protein, das ausgewählt wurde, um eine starke Immunantwort auszulösen. (Dies schließt den Pfizer-mRNA-Impfstoff ein.) Jemand, der auf natürliche Weise mit dem Virus infiziert war, hat möglicherweise einige zusätzliche Antikörpertypen, die bei jemandem, der erfolgreich geimpft wurde, nicht gefunden wurden.
COVID-19-Impfstoffe: Bleiben Sie auf dem Laufenden, welche Impfstoffe verfügbar sind, wer sie erhalten kann und wie sicher sie sind.
Bewertung der Unterschiede zwischen natürlicher und impfstoffinduzierter Immunität
Ein wichtiges Thema für Forscher sind diese potenziellen Unterschiede in der schützenden Immunantwort (einschließlich Antikörper) zwischen Menschen, die auf natürliche Weise infiziert wurden, und Menschen, die einen Impfstoff erhalten haben.
Es ist ein sehr komplexes Thema. Sie können natürliche Infektionen nicht einfach mit Impfungen vergleichen, da nicht jeder Impfstoff die gleichen Eigenschaften aufweist und nicht jeder Impfstoff genau die gleiche Immunantwort auslöst.
In einigen Fällen kann ein spezifischer Impfstoff eine Antikörperreaktion nicht so wirksam auslösen wie eine natürliche Infektion. In anderen Fällen kann das Gegenteil der Fall sein, insbesondere wenn ein Impfstoff speziell für die Provokation entwickelt wurde eine starke Antwort. Wir können keine Annahmen treffen, ohne die spezifischen Daten langfristig zu untersuchen.
Mögliche Risiken von Antikörpern
Wir denken normalerweise über die Vorteile von Antikörpern im Hinblick auf die Beseitigung von Infektionen und die Bereitstellung einer schützenden Immunität nach. In seltenen Fällen kann die Bindung eines Antikörpers eine Infektion jedoch tatsächlich verschlimmern. Beispielsweise können Antikörper so an ein Virus binden, dass es leichter in Zellen eindringen kann.
Dies kann bedeuten, dass eine Person, die nach einer anfänglichen leichten Infektion erneut infiziert wurde, möglicherweise eine schwerere Krankheit hat. Oder estheoretischkönnte bedeuten, dass eine Person möglicherweise schlechter auf eine mögliche Infektion mit COVID-19 reagiert, wenn sie zuvor gegen die Krankheit geimpft wurde.
Dieses Szenario wurde als "antikörperabhängige Verstärkung" bezeichnet. Es wurde in Viren wie Dengue gefunden, bei denen es die Entwicklung erfolgreicher Impfstoffe erschwerte. In einigen (aber nicht allen) Tierstudien wurde es auch bei einem Coronavirus beobachtet, das eng mit demjenigen verwandt ist, der COVID-19 verursacht - dem Virus, das SARS verursacht.
Da sie sich dieser theoretischen Möglichkeit bewusst waren, haben die Forscher sehr sorgfältig geprüft, ob dies in COVID-19 möglich sein könnte. In COVID-19 wurden jedoch keine Anzeichen einer antikörperabhängigen Verstärkung gefunden.
Dies schließt präklinische Studien und klinische Studien ein, an denen inzwischen weit über 100.000 Patienten teilgenommen haben. Dies war für die Forscher sehr beruhigend, aber sie werden diese Möglichkeit weiterhin prüfen.
Dies schließt den Pfizer-mRNA-Impfstoff für COVID-19 ein, den einzigen Impfstoff ab Mitte Dezember 2020, der im Rahmen einer Notfallgenehmigung der FDA freigegeben wurde. Die Forscher werden weiterhin die Auswirkungen dieses Impfstoffs und der anderen in der Entwicklung befindlichen Impfstoffe überwachen. Mit der Zeit werden wir mehr Daten erhalten, die dieses theoretische Problem hoffentlich endgültig beseitigen werden.
Wir werden auch weiterhin erfahren, wie sich die Immunität und die Antikörperantwort im Laufe der Zeit ändern - sowohl nach einer natürlichen Infektion als auch nach einer Impfung mit verschiedenen Arten von COVID-19-Impfstoffen.
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