Специалисты Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН изучили природные антитела против S-белка и RBD SARS-CoV-2, выделенные из плазмы крови вакцинированных пациентов и пациентов, переболевших COVID-19. Ученые установили, что они не связывают и не гидролизуют ДНК и не вызывают развития аутоиммунных патологий. Результаты исследований опубликованы в спецвыпуске Autoimmunity and COVID-19 журнала International Journal of Molecular Sciences.

Еще в 2020 году ученые лаборатории ферментов репарации ИХБФМ СО РАН начали собирать коллекцию образцов плазмы крови пациентов, перенесших коронавирус, чтобы определить титр антител. Тогда это была просто инициатива исследователей, не подкрепленная ни госзаданием, ни каким-либо грантом. Кровь сдавали сотрудники института, их родственники, друзья и знакомые. Продолжили сдавать и в 2021 году, когда началась вакцинация. Доноров анкетировали, получали плазму, тестировали ее на наличие антител к коронавирусу и разделяли на группы в зависимости от титра антител и того, был ли привит донор. Предварительные результаты показали, что наилучший титр антител дает сочетание перенесенного заболевания и последующей вакцинации. В том же 2021 году ученым удалось получить молодежный грант РНФ на исследование собранной коллекции и ее пополнение.

Образцы крови сотрудников института, собранные в один день

«Сегодня стало понятно, что нам удалось собрать хорошую коллекцию, и главное, сделали мы это очень вовремя. Потому что на текущий момент уже невозможно найти человека без антител к коронавирусу: за два с половиной года каждый хотя бы раз столкнулся с этой инфекцией. В нашей же коллекции есть плазма абсолютно “чистых ” доноров, которые не были вакцинированы и не болели, а также плазма тех, кто был вакцинирован, но не болел; сначала привился, а потом переболел, и наоборот — переболел, а после привился. Сейчас в коллекции более 800 образцов, и мы думаем, что будем работать с ними еще не один год», — рассказывает научный сотрудник ИХБФМ СО РАН кандидат биологических наук Сергей Евгеньевич Седых.

В лаборатории ферментов репарации ИХБФМ СО РАН под руководством доктора химических наук Георгия Александровича Невинского уже почти тридцать лет проводятся исследования каталитической активности антител при вирусных, бактериальных и аутоиммунных заболеваниях.

В новом исследовании в рамках гранта РНФ ученые решили проверить, способны ли антитела против S-белка SARS-CoV-2 (именно на их наработку направлена вакцинация и их диагностируют методом ИПА) вызывать развитие аутоиммунной патологии. Такое опасение появилось потому, что некоторые вирусы, например ВИЧ и вирус Эпштейна — Барр, у части заболевших приводят к развитию аутоиммунных или подобных аутоиммунным осложнений. После COVID-19 также было зарегистрировано несколько аутоиммунных заболеваний, таких как острая гемолитическая анемия, синдром активации макрофагов, болезнь Кавасаки и другие. Однако пока непонятно, способен ли коронавирус вызвать эти патологии у здоровых людей или он выступает лишь триггером к развитию болезни у тех, кто изначально был к ней предрасположен. Также неясно, насколько часто возникают такие осложнения.

Ученые ИХБФМ проверили, вносят ли вклад в развитие аутоиммунной патологии антитела IgG против S-белка и его фрагмента RBD вируса SARS-CoV-2. Это основные антитела, которые нарабатываются после COVID-19 и вакцинации «Спутником V». «S-белок входит в состав оболочки коронавируса, RBD является одним из доменов S-белка. Из всего пула антител каждого донора мы выделили антитела, которые обладают сродством к S-белку и RBD», — рассказывает руководитель проекта РНФ младший научный сотрудник ИХБФМ СО РАН кандидат биологических наук Анна Михайловна Тимофеева.

Помимо ИХБФМ СО РАН в исследовании приняли участие сотрудники факультета естественных наук Новосибирского государственного университета, Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии «Вектор» и кафедры физико-химической биологии и биотехнологии Алтайского государственного университета (Барнаул), которые предоставили рекомбинантный RBD.

Ученые проанализировали, могут ли антитела IgG из плазмы крови больных SARS-CoV-2 после выздоровления связываться и гидролизовать ДНК. Такие антитела нарабатываются в крови больных системной красной волчанкой и рассеянным склерозом и выступают важными диагностическими маркерами этих патологий. Для анализа были отобраны четыре группы по 25 пациентов в каждой: с высокими и средними титрами антител к S-белку, вакцинированные «Спутником V» с высоким титром и контрольная группа с отрицательными титрами.

Оказалось, что содержание IgG к RBD и S-белку в крови переболевших COVID-19 и вакцинированных «Спутником V» достаточно низкое: 1,1—1,4 % для антител к RBD и 0,2—0,6 % — для других фрагментов S-белка. Низким оказался и уровень гидролиза ДНК антителами, статистически значимых различий между группами ученые не выявили. При этом ни один из выздоровевших и вакцинированных пациентов не имел в анамнезе аутоиммунных симптомов, и/или они не проявились в течение почти двух лет после обследования.

«Относительные титры антител к ДНК и относительная ДНКазная активность IgG очень сильно зависят от индивидуальных особенностей пациента и донора, и достоверной корреляции между ними мы не обнаружили. Наши результаты показывают, что заболевание COVID-19 и вакцинация “Спутником V” не приводят к развитию или усилению аутоиммунных реакций, связанных с наработкой IgG против ДНК и ДНК-гидролизующих антител», — рассказывает Анна Тимофеева.

По словам ученых, эта статья является первой в мире работой, посвященной анализу ДНК-гидролизующих антител при COVID-19. «В дальнейшем мы планируем посмотреть другие каталитические активности, в том числе гидролиз белков и пептидов, соответствующих RBD и S-белку. Нам важно понять, может ли каталитическая активность природных антител, образующихся в результате перенесенного заболевания COVID-19 или вакцинации, быть противовирусной. Одна из задач фундаментального исследования — проверить это», — отмечает Сергей Седых.