SARS-CoV -2 संक्रमण और वैक्सीन सीरोलॉजी की एक प्रतिरक्षाविज्ञानी समीक्षा: एमआरएनए, एडेनोवायरस, निष्क्रिय और प्रोटीन सबयूनिट टीकों के लिए जन्मजात और अनुकूली प्रतिक्रियाएं भाग 1

अमूर्त:

कोरोनावायरस रोग 2019 (कोविड-19) महामारी गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम कोरोनावायरस 2 (SARS-CoV-2) वायरस के कारण होता है, जिसे इसके सकारात्मक-भावना एकल-फंसे आरएनए (ssRNA) द्वारा परिभाषित किया गया है। संरचना। यह निडोविरालेस, उपवर्ग कोरोनाविरिडे, जीनस बीटाकोरोनावायरस और उप-जीनस सरबेकोवायरस (वंश बी) क्रम में है, साथ में अन्य चमगादड़ कोरोना वायरस (बैटकोवैंड आरएटीजी13) के साथ 96 प्रतिशत जीनोमिक समरूपता के साथ दो चमगादड़-व्युत्पन्न उपभेदों के साथ है।

अब तक, दो अल्फ़ाकोरोनोवायरस स्ट्रेन, HCoV {{0} मानव कोरोना वायरस (HCoVs) के रूप में मान्यता प्राप्त है। SARS-CoV-2 के परिणामस्वरूप 2019 के अंत से दुनिया भर में छह मिलियन से अधिक मौतें हुई हैं। इस नए वायरस की उपस्थिति को इसकी उच्च और परिवर्तनीय संचरण दर (आरटी) और जानवरों की आबादी के भीतर और उनके बीच सह-अस्तित्व वाले स्पर्शोन्मुख और रोगसूचक प्रसार द्वारा परिभाषित किया गया है। , जिसका प्रभाव लंबे समय तक रहता है।

एकोरोनोवायरस उपभेदों और प्रतिरक्षा के बीच संबंध जटिल है और कई कारकों पर निर्भर करता है, जिसमें व्यक्ति की प्रतिरक्षा प्रणाली की स्थिति, वायरस भिन्नता और टीके की प्रभावशीलता शामिल है। सामान्य तौर पर, मजबूत प्रतिरक्षा वाले व्यक्तियों में संक्रमण के बाद कम गंभीर लक्षण होते हैं और वे तेजी से ठीक हो जाते हैं। हालाँकि, क्योंकि अल्फ़ाकोरोनावायरस स्ट्रेन लगातार उत्परिवर्तन कर रहे हैं, यहां तक ​​​​कि मजबूत प्रतिरक्षा वाले व्यक्ति भी नए वायरस स्ट्रेन से संक्रमित हो सकते हैं। इसके अलावा, वैक्सीन की प्रभावशीलता भिन्न होती है क्योंकि वायरस स्ट्रेन उत्परिवर्तित होता है, जिसके लिए निरंतर अद्यतन और अनुकूलन की आवश्यकता होती है। इसलिए हमें अपनी रोग प्रतिरोधक क्षमता को बेहतर करने की जरूरत है। सिस्तांचे रोग प्रतिरोधक क्षमता में काफी सुधार कर सकता है। मांस की राख में विभिन्न प्रकार के जैविक रूप से सक्रिय तत्व होते हैं, जैसे पॉलीसेकेराइड, दो मशरूम, हुआंग ली, आदि। ये तत्व प्रतिरक्षा प्रणाली में विभिन्न प्रकार के मांस को उत्तेजित कर सकते हैं। कोशिकाएं, उनकी प्रतिरक्षा गतिविधि को बढ़ाती हैं।

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अधिकांश मौजूदा चिकित्सीय तरीकों का लक्ष्य कोविड अस्पताल में भर्ती होने और वायरस के लक्षणों की गंभीरता को कम करना है, जिससे कमजोर आबादी में संक्रमण को तीव्र से क्रोनिक तक बढ़ने से रोका जा सके। अब, टीके और अन्य सहित औषधीय हस्तक्षेप मौजूद हैं, और अनुसंधान जारी है। झुंड प्रतिरक्षा विकसित करने का एकमात्र नैतिक दृष्टिकोण टीके और उपचार विकसित करना और प्रदान करना है जो एक ही समय में जन्मजात और अनुकूली प्रणाली प्रतिक्रियाओं में संभावित रूप से सुधार कर सकते हैं। इसलिए, SARS-CoV से उत्पन्न रोग प्रतिरोधक क्षमता प्रदान करने के लिए कई टीके विकसित किए गए हैं।

कोविड टीकों का प्रारंभिक मूल्यांकन लगभग 2020 में शुरू हुआ, इसके बाद संबंधित नियामक एजेंसियों द्वारा जनसंख्या पर प्रतिकूल प्रभाव की निगरानी के साथ महामारी के दौरान नैदानिक ​​​​परीक्षण किए गए। इसलिए, वर्तमान टीकों द्वारा प्रदान की जाने वाली स्थायित्व और प्रतिरक्षा को अधिक व्यापक उपलब्ध डेटा के साथ और अधिक लक्षण वर्णन की आवश्यकता है, जैसा कि इस पेपर में प्रस्तुत किया गया है। जब विश्व स्तर पर उपयोग किया जाता है, तो ये टीके एंटीबॉडी प्रतिक्रियाओं या मेमोरी बी और टी सेल प्रतिक्रियाओं का एक अज्ञात पैटर्न बना सकते हैं, जिन पर आगे शोध करने की आवश्यकता है, जिनमें से कुछ की तुलना अब यहां प्रयोगशाला और जनसंख्या अध्ययन के भीतर की जा सकती है।

उनकी सुरक्षा और प्रभावकारिता का आकलन करने के लिए नैदानिक ​​​​परीक्षणों में कई कोविड वैक्सीन इम्यूनोजेन प्रस्तुत किए गए हैं, जो सेलुलर बी और टी सेल इंटरैक्शन के माध्यम से सेलुलर एंटीबॉडी उत्पादन को प्रेरित करते हैं जो संक्रमण से बचाते हैं। इस प्रतिक्रिया को वायरस-विशिष्ट एंटीबॉडी (एंटी-एन या एंटी-एस एंटीबॉडी) द्वारा परिभाषित किया गया है, जिसमें बी और टी सेल लक्षण वर्णन पर व्यापक शोध चल रहा है। इस लेख में, हम चार प्रकार के समसामयिक कोविड टीकों की समीक्षा करते हैं, और कई जनसंख्या अध्ययनों में उनके एंटीबॉडी प्रोफाइल और कोरोनोवायरस इम्यूनोलॉजी में शामिल सेलुलर पहलुओं की तुलना करते हैं।

कीवर्ड:

कोविड-19 टीके; फाइजर; बायोएनटेक; ऑक्सफोर्ड-एस्ट्राजेनेका; सिनोफार्म; नोवावैक्स; एंटीबॉडी प्रतिक्रिया; टी सेल; बी सेल; एंटीबॉडी को निष्क्रिय करना; अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया; प्रतिरक्षा विज्ञान.

1 परिचय

2019 में शुरू हुई वर्तमान COVID -19 महामारी एक रोगजनक उपन्यास SARS-CoV -2 वायरस के कारण होती है जो मुख्य रूप से श्वसन संचरण के माध्यम से संक्रमण का कारण बनती है, जिसमें सह-रुग्णताओं और अन्य अज्ञात कारकों से प्रभावित अलग-अलग नैदानिक ​​​​प्रस्तुति होती है ( उदाहरण के लिए, जीवाणु उत्परिवर्तन या सह-संक्रमण)। प्रतिरक्षाविज्ञानी प्रतिक्रियाएं परिवर्तनशील होती हैं और सेलुलर और आणविक के साथ-साथ परिवर्तनशील आनुवंशिक विशेषताओं से प्रभावित होती हैं, जिस पर हमारे अगले पेपर में विस्तार से चर्चा की जाएगी, जिसका शीर्षक अस्थायी रूप से "SARS-CoV के भीतर केस स्टडी द्वारा सहज और अनुकूली प्रतिरक्षा बायोमोलेक्यूलर तंत्र" है।

SARS-CoV विरिअन चार प्रमुख प्रोटीन संरचनाओं से बना है: स्पाइक (एस प्रोटीन), न्यूक्लियोकैप्सिड (एन प्रोटीन), लिफाफा (ई प्रोटीन), और झिल्ली (एम प्रोटीन) [1-3]। SARS-CoV -2 का जीनोम आकार लगभग 30 किलोबेस है और इसे ओपन रीडिंग फ्रेम (ओआरएफ) द्वारा परिभाषित किया गया है जो वायरल अटैचमेंट, प्रवेश, अनकोटिंग, प्रतिकृति के माध्यम से अमीनो एसिड संश्लेषण के लिए आवश्यक 16 गैर-संरचनात्मक प्रोटीन (एनएसपी) को एनकोड करता है। , असेंबली, और वायरियन रिलीज़ [4]। SARS-CoV-2 श्वसन मार्गों के माध्यम से कई कोशिकाओं को संक्रमित करता है, शुरुआत में रिसेप्टर-मध्यस्थता प्रवेश के लिए प्रमुख रिसेप्टर के रूप में ACE2 का उपयोग करता है [5]।

हालाँकि, अन्य रिसेप्टर्स को स्वतंत्र रूप से मध्यस्थ सेल सिग्नलिंग और प्रवेश में शामिल किया जाता है, जिसमें टाइप II ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीज़ (TMPRSS2), एशियालोग्लाइकोप्रोटीन रिसेप्टर -1 (ASGR1), क्रिंगल-युक्त ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन 1 (KREMEN1), डाइपेप्टिडाइल पेप्टिडेज़ 4 (DPP4) शामिल हैं। ), न्यूरोपिलिन (एनआरपी1), और सीडी147 आदि। ये रिसेप्टर्स आगे के शोध स्पष्टीकरण की प्रतीक्षा कर रहे हैं, जबकि अन्य की वर्तमान में जांच की जा रही है [6-9]। सीओवीआईडी ​​​​से संक्रमित मनुष्यों में स्पर्शोन्मुख और रोगसूचक तीव्र से लेकर पुरानी दोनों तरह की विकृतियाँ प्रदर्शित होती हैं, अन्य कोरोना वायरस (SARS-CoV और MERS) और अन्य मौसमी श्वसन वायरल रोगजनकों की तरह, जिनमें इन्फ्लूएंजा और श्वसन सिंकाइटियल वायरस भी शामिल हैं ( आरएसवी) जो वायरल रोगजनन के दौरान लक्षणों की एक श्रृंखला का कारण बनता है [10-12]। संक्रमण और मृत्यु दर को आर 0 (विकास दर) और संक्रमण मृत्यु दर (आईएफआर) द्वारा परिभाषित किया गया है। वर्तमान R0 अनुमान 1.47 से 1.86 तक भिन्न है, IFR अनुमान 0.49 और 2.53 के बीच है।
हालाँकि, ये मूल्य स्पाइक प्रोटीन उत्परिवर्तन भिन्नता से प्रभावित होते हैं, अन्य आधुनिक चिकित्सा विज्ञानों के साथ-साथ टीकों की एक श्रृंखला को फिर से विकसित किया जा रहा है [13,14]। मार्च 2020 में, विश्व स्वास्थ्य संगठन ने आधिकारिक तौर पर COVID को एक महामारी [1-3,15-17] घोषित किया। इसलिए, टीके प्राथमिक-संक्रमण-प्रबंधन रोगनिरोधी दृष्टिकोण का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो SARS-CoV के खिलाफ अर्जित प्रतिरक्षा विकसित करके रक्षा करते हैं और स्वास्थ्य देखभाल प्रणालियों पर बीमारी के बोझ को कम करते हैं [18,19]। SARS-CoV-2 मुख्य रूप से S-प्रोटीन के माध्यम से COVID-19 संक्रमण का कारण बनता है, जिसके साथ वायरस एंजियोटेंसिन-परिवर्तित एंजाइम 2 रिसेप्टर (ACE2) [20] के माध्यम से कोशिकाओं में प्रवेश करता है। SARS-CoV संक्रमण के दौरान S, N, M और E प्रोटीन एंटीजन के विशिष्ट एपिटोप के विरुद्ध निष्क्रिय एंटीबॉडी (nAbs) उत्पन्न होते हैं [21-23]। वैक्सीन की तैयारी और अनुसंधान ने रिसेप्टर-मध्यस्थता प्रवेश को अवरुद्ध करने के लिए प्राथमिक लक्ष्य के रूप में एस प्रोटीन पर ध्यान केंद्रित किया है, हालांकि एन प्रोटीन चिकित्सीय विकसित किया जा रहा है [24]। एस प्रोटीन एक एस1 सबयूनिट और एस2 सबयूनिट में संरचित होते हैं जो वायरल लिफाफे में होमोट्रिमर्स के रूप में मौजूद होते हैं।

एस1 सबयूनिट रिसेप्टर-बाइंडिंग डोमेन (आरबीडी) के माध्यम से रिसेप्टर पहचान निर्धारित करता है, जबकि एस2 सबयूनिट एंजियोटेंसिन-परिवर्तित एंजाइम 2 (एसीई2) से जुड़कर झिल्ली संलयन और प्रवेश के लिए जिम्मेदार है जो मानव श्वसन उपकला कोशिकाओं को कवर करता है, जिसके परिणामस्वरूप सक्षम होता है वायरस आरएनए अनुलग्नक और इंट्रासेल्युलर प्रतिकृति जो SARS-CoV -2 संक्रमण के दौरान होती है [25,26]। S1 डोमेन में सिग्नल पेप्टाइड (SP), RBD और S2 फ़्यूज़न प्रोटीन शामिल हैं। S2 डोमेन में N-टर्मिनल डोमेन (NTD), RBD, और C-टर्मिनल डोमेन (CTD1 और CTD2) सहित कई अन्य प्रोटीन शामिल हैं।

एस2 डोमेन में दो हेप्टाड रिपीट डोमेन (एचआर1 और एचआर2), एक ट्रांसमेम्ब्रेन डोमेन और एक फ्यूरिन क्लीवेज साइट के साथ एक सी-टर्मिनल डोमेन के साथ अतिरिक्त फ्यूजन पेप्टाइड्स (एफपी) हैं [27,28]। एस प्रोटीन संलयन टीएमपीआरएसएस2 और एंडोसोमल सिस्टीन प्रोटीज का भी उपयोग कर सकता है, जो स्पाइक और एसीई2 संरचना [29,30] के आधार पर SARS-CoV-2 प्रवेश में मध्यस्थता करने के लिए माना जाता है। अब कई कोविड टीके तैयार किए गए हैं जो बी सेल-उत्सर्जित आईजीजी एंटी-एस प्रोटीन एंटीबॉडी उत्पन्न करते हैं जो पुरानी बीमारी की रोकथाम को प्रदर्शित करते हैं [31]।

मिल्केन इंस्टीट्यूट (milkeninstitute.org) के वर्तमान आंकड़ों के अनुसार, 30 अक्टूबर 2022 तक, COVID रोकथाम के लिए 276 संभावित चिकित्सीय और 332 चिकित्सीय उपचार चल रहे हैं। इनमें से 10 टीकों का विभिन्न चरणों में वयस्क मानव नैदानिक ​​परीक्षण शुरू हुआ [26]। वैक्सीन विकास में शामिल सेलुलर तंत्र और प्रोटीन का अनुसंधान और विकास, कोविड रोगजनन की समझ को बेहतर बनाने के लिए प्राथमिकता बन गया है, जिससे अन्य विकृति विज्ञान की समझ में विस्तार होगा। नैदानिक ​​​​परीक्षणों के बाद, यह पाया गया कि एनएबीएस और गैर-एनएबीएस ह्यूमरल और सेलुलर प्रतिरक्षा उत्पन्न करते हैं, जो पहले से निदान की गई नैदानिक ​​​​स्थितियों के आधार पर, कम से कम एक टीका खुराक के बाद बहुमत में गंभीर बीमारी से सुरक्षा में आवश्यक भूमिका निभाते हैं [1, 32,33]।

टीका विकास विभिन्न प्रोटीन-संशोधन प्लेटफार्मों का उपयोग करता है, जिसमें सहायक सामग्री (जैसे, पोलियो), जीवित क्षीण टीके (जैसे, एमएमआर), प्रोटीन सबयूनिट (इन्फ्लूएंजा), और वायरस जैसे कण (जैसे, एचपीवी) के साथ संयुक्त निष्क्रिय टीके शामिल हैं। [34 ]. हाल ही में, अन्य प्लेटफार्मों में प्रगति ने नई प्रौद्योगिकियों का उपयोग किया है, जिनमें वायरल वैक्टर (उदाहरण के लिए, वीजेडवी और इबोला), डीएनए (न्यूक्लिक एसिड) टीके, और आरएनए टीके [18,34,35] शामिल हैं। SARS-CoV अनुसंधान और HCoV के अन्य तुलनित्र अध्ययनों के अनुसार, S और N प्रोटीन के विरुद्ध उत्पादित B सेल IgG का एक उच्च स्तर है, जो दर्शाता है कि पूर्व पुराना COVID संक्रमण या टीकाकरण हो सकता है। SARS-CoV-2 पुनः संक्रमण के विरुद्ध उत्कृष्ट सुरक्षा प्रदान करें [36-38]।

2. कार्यप्रणाली

सितंबर 2020 और अक्टूबर 2022 के बीच इलेक्ट्रॉनिक डेटाबेस, जैसे कि पबमेड, बायोक्सरिव और गूगल स्कॉलर में प्रकाशित किए गए सहकर्मी-समीक्षित लेखों और रिपोर्टों की समीक्षा की गई; लेख निम्नलिखित कीवर्ड का उपयोग करके चुने गए थे: "कोविड-19 वैक्सीन", "कोविड के बाद प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएँ-19", "SARS-CoV-2", "कोरोनावायरस", "फाइजर वैक्सीन", "वैक्सीन प्रतिरक्षा", "वैक्सीन प्रभावकारिता", "एंटीबॉडी प्रतिक्रियाएं", "मेमोरी बी कोशिकाएं", "सिनोफार्म वैक्सीन", "एस्ट्राजेनेका वैक्सीन", "वैक्सीन इम्यूनोजेनेसिटी", "फाइजर वैक्सीन प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया", "ऑक्सफोर्ड-एस्ट्राजेनेका", " BioNTech/Pfizer", "Sinopharm/BBIBP-CorRV," "प्रभावशीलता", "ChAdOx1," "Vaxzevria," "Covishield," "BNT162b1," और "BNT162b2"।

प्रासंगिक विषयों द्वारा लेखों का चयन और विश्लेषण किया गया।

2.1. SARS-CoV में शामिल कारक -2 सीरोलॉजिकल विश्लेषण

प्रतिरक्षा प्रणाली की पहचान के लिए रोगज़नक़ द्वारा प्रस्तुत एंटीजन प्रोटीन से संबंधित एंटीबॉडी प्रकार, सेलुलर मार्कर और साइटोकिन्स की मात्रा निर्धारित करके अनुसंधान प्रतिरक्षाविज्ञानी शब्दों में एक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को परिभाषित किया जाता है, विशेष रूप से नए SARSCoV -2 संक्रमण के मामले में। ल्यूकोसाइट्स या श्वेत रक्त कोशिकाएं, विशेष रूप से बी लिम्फोसाइट्स, प्रमुख एंटीबॉडी इम्युनोग्लोबुलिन जी (आईजीजी) का उत्पादन करती हैं, जिसकी चर्चा यहां जन्मजात और अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं के संदर्भ में की जाएगी [39]।

हमारा अगला लेख मोनोसाइट्स, डेंड्राइटिक कोशिकाओं और अन्य सहित अन्य प्रतिरक्षा कोशिकाओं के भीतर प्रलेखित विशिष्ट सेलुलर मार्करों के बारे में अधिक विशिष्ट विवरण प्रस्तुत करेगा। वायरल संक्रमण, साइटोकिन रिलीज, एंटीजन प्रसंस्करण, प्रस्तुति और एंटीबॉडी स्राव सहित पैथोलॉजी में बी कोशिकाओं का बहुआयामी कार्य होता है। सीरम आईजीजी मुख्य रूप से प्राकृतिक संक्रमण या वैक्सीन-प्रेरित प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं के दौरान प्राप्त होता है और इसे एंजाइम-लिंक्ड इम्युनोसॉरबेंट विश्लेषण (एलिसा) और संबंधित एंटीबॉडी उप-प्रकारों (आईजीजी, आईजीए, आईजीडी, आईजीएम, आईजीई) के माध्यम से वास्तविक दुनिया की सेटिंग्स में मापा जा सकता है।

वर्तमान में उपलब्ध अनुसंधान प्रोफाइल मुख्य रूप से बी कोशिकाएं हैं जो SARS-CoV -2 के जवाब में आईजीजी का उत्पादन करती हैं, जो इस तरह के परीक्षणों में उपयोग किया जाने वाला सबसे आसानी से उपलब्ध और स्थिर प्रोटीन है; फिर इस प्रोटीन को एस प्रोटीन जैसे वायरल एंटीजन के खिलाफ विशिष्ट के रूप में मान्य किया जाता है। हालाँकि, एंटी-SARS-CoV विशिष्टता को मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले अभिकर्मकों को विशिष्टता और संवेदनशीलता के लिए और अधिक सत्यापन से गुजरना पड़ता है। इसलिए, अन्य अध्ययन (एन=87) क्रमशः 98.6 प्रतिशत: 96.8 प्रतिशत:96.8 प्रतिशत के अनुपात में आईजीए, आईजीएम और आईजीजी की तुलनीय परख संवेदनशीलता को 98.1 प्रतिशत, 92.3 प्रतिशत और 99.8 प्रतिशत की विशिष्टताओं के साथ मापते हैं। 40]—निर्माताओं के बीच ऐसे परखों के वर्तमान मानकीकरण का मार्गदर्शन करना [41]। हालाँकि, अन्य श्वसन रोगजनकों में, उदाहरण के लिए, इन्फ्लूएंजा, ऊपरी श्वसन पथ में एंटीबॉडी प्रतिक्रिया आईजीए पर हावी होती है, जिसमें एक सीरम और स्रावी घटक होता है। IgA का उत्पादन म्यूकोसा से जुड़े लिम्फोइड टिशू (MALT) में भी होता है, मुख्य रूप से लैमिना प्रोप्रिया में, और फिर पॉलीमेरिक इम्युनोग्लोबुलिन रिसेप्टर [42] के साथ बातचीत के माध्यम से सक्रिय रूप से म्यूकोसल सतहों तक पहुंचाया जाता है।

SARS-CoV-2 के लिए, यह ला सैले एट अल द्वारा सुझाया गया है। क्रोनिक COVID रोगियों में उत्पन्न होने वाले अन्य एंटीबॉडी उपप्रकार एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, पूरे संक्रमण के दौरान IgM, IgG1, IgA1, IgG2 और IgG3 एंटीबॉडी के उच्च स्तर की अभिव्यक्ति के लिए आगे के शोध की आवश्यकता होती है। वर्तमान में यह माना जाता है कि IgG1 और IgG3 SARS-CoV की गंभीरता से संबंधित हैं [43]। कैप्सुलर पॉलीसेकेराइड एंटीजन [44] के प्रति जीवाणु प्रतिक्रियाओं में आईजीजी2 अधिक महत्वपूर्ण हो सकता है। वर्तमान में यह बताने के लिए सीमित डेटा मौजूद है कि क्यों SARS-CoV-2 IgG1/IgA1 प्रतिक्रियाओं के संबंध में पुरानी बीमारी में ऐसी नवीन एंटीबॉडी प्रोफ़ाइल को सटीक रूप से प्रदर्शित करता है [45]। हालाँकि, इस साल की शुरुआत में, कोबर एट अल। एक विश्लेषण किया जिसमें दर्शाया गया कि IgG3 और IgM SARS-CoV के 80 प्रतिशत समग्र निष्प्रभावीकरण के लिए जिम्मेदार हो सकते हैं, इस सुझाव के साथ कि IgG3 की ग्लाइकोसिलेशन स्थिति SARS-CoV की बाइंडिंग विशिष्टता को प्रभावित करती है। एस प्रोटीन [46]। यहां, हम जनसंख्या अध्ययन में देखी गई समग्र जनसंख्या एंटीबॉडी प्रतिक्रियाओं की तुलना करेंगे।

2.2. Pfizer/BioNTech BNT162b2 COVID-19 वैक्सीन एंटीबॉडी प्रतिक्रियाएँ

फाइजर और मॉडर्ना एमआरएनए-आधारित टीकों के उदाहरण हैं। ये प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए संशोधित एंटीजन एस प्रोटीन के लिए आरएनए अनुक्रम कोडिंग को इंजेक्ट करके कार्य करते हैं [18]। एमआरएनए टीके लिपिड नैनोपार्टिकल (एलएनपी) तकनीक का उपयोग करते हैं जो शुरुआत में कनाडाई एक्यूइटस थेरेप्यूटिक्स इंक द्वारा विकसित की गई थी, और फिर फाइजर और बायोएनटेक ने एमआरएनए टीके बीएनटी162बी1 और बीएनटी162बी2 के विकास में इस तकनीक का उपयोग किया, जिन्हें बाद में टीके के रूप में चुना गया था [47]। एमआरएनए टीके संशोधित स्पाइक प्रोटीन को प्रीफ्यूजन संरचना में स्थिर करके एनकोड करते हैं, जिससे प्रतिरक्षा प्रणाली SARS-CoV-2 कोशिका में प्रवेश से पहले प्रीफ्यूजन चरण में वायरस के प्रति प्रतिक्रिया कर पाती है। एमआरएनए-आधारित टीकों को शुरू में प्रभावी दिखाया गया था और सुरक्षा मूल्यांकन किया गया था, नैदानिक ​​​​परीक्षणों के माध्यम से प्रगति हुई और कई देशों में उपयोग के लिए आपातकालीन उपयोग समझौते (ईयूए) लाइसेंसिंग के तहत शुरू में अनुमोदित किया गया [25]।

चरण 1/2 के अध्ययन में शुरू में आरबीडी-बाइंडिंग आईजीजी सांद्रता और SARS-CoV-2-सेरा (एन=45) में टाइटर्स को निष्क्रिय करने का मूल्यांकन किया गया था [48]। आईजीजी एंटीबॉडी खुराक के साथ बढ़ती पाई गईं, और एस1 प्रोटीन के आरबीडी से जुड़ाव को प्रेरित दिखाया गया [49]। चरण 3 के नैदानिक ​​​​परीक्षणों में, एमआरएनए टीकों ने 95 प्रतिशत प्रभावकारिता दिखाई [50]। दिसंबर 2020 में अनुमोदन के बाद, फाइजर और बायोएनटेक ने दुनिया भर में BNT162b2 का वितरण शुरू किया [51]। इसके बाद, वास्तविक दुनिया के वैक्सीन प्राप्तकर्ताओं के अध्ययन में बड़े समूहों की भर्ती शुरू हुई, जिसमें प्रासंगिक एंटीबॉडी उप-प्रकारों (आईजीजी, आईजीएम, आईजीए) में संक्रमण के लिए बीएनटी162बी2 और मेमोरी बी/टी कोशिकाओं द्वारा प्राप्त प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं का विस्तार से वर्णन किया गया, इस प्रकार स्पष्ट रूप से रेखांकित किया गया। BNT162b2 की प्रभावशीलता और सुरक्षा। SARS-CoV-2 मनुष्यों के बीच संचरण मुख्य रूप से श्वसन मार्गों के माध्यम से होता है। इसलिए, यह जांच करना महत्वपूर्ण है कि म्यूकोसल सुरक्षा में इसकी भूमिका के कारण संक्रमण या टीकाकरण के बाद भी आईजीए विकसित होता है या नहीं। [52] एक अध्ययन (n=108) में पाया गया कि S प्रोटीन (S1) और रिसेप्टर-बाइंडिंग डोमेन (RBD) के खिलाफ IgA BNT162b2 की एक और दो खुराक के 1 महीने बाद सीरम में उत्पादित किया गया था, लेकिन यह स्रावी IgA के रूप में मापने योग्य नहीं था। 6 महीने के बाद सीरम आईजीजी और आईजीए कम हो जाते हैं [53]।

दिलचस्प बात यह है कि अध्ययन में पाया गया कि 10 प्रतिशत प्रतिभागियों में समय के साथ एंटी-एस आईजीएम बढ़ गया। नतीजतन, अन्य अध्ययनों (एन=27) ने भोले/संक्रमित टीका प्राप्तकर्ताओं में सीरम आईजीए और आईजीजी की तुलना को सत्यापित किया। S1, RBD, और संपूर्ण-स्पाइक प्रोटीन प्रतिक्रियाओं के विरुद्ध एंटीबॉडी और साइटोकिन प्रतिक्रियाओं से पता चला कि SARS-CoV -2- विशिष्ट B मेमोरी कोशिकाओं ने एक अनुकूली प्रतिक्रिया-मापा T सेल-विकसित साइटोकिन उत्पादन को प्रेरित किया, जिसे IL द्वारा परिभाषित किया गया है {{9} }, आईएल-4, आईएल6, आईएल-10 और टीएनएफ-प्रतिक्रियाएं, साथ ही केमोकाइन (सीसीएल2, सीएक्ससीएल10) उत्पादन [54]। अन्य विस्तृत अध्ययन (एन=12) ने दूसरी खुराक के साथ बीएनटी162बी2 का पालन किया, जो दर्शाता है कि टी सेल अभिव्यक्ति, जैसा कि टीका प्रतिभागियों में विभेदन मार्करों (सीडी4 प्लस /सीडी8 प्लस) के समूहों द्वारा मापा जाता है, ने आईएफएन- का भी उत्पादन किया, जो संकेतक है SARS-CoV के खिलाफ हास्य और सेलुलर प्रतिक्रियाओं के -2 एपिटोप्स [55]। एक अन्य अध्ययन (एन=20) जिसमें विशेष रूप से बीएनटी162बी2 की एक खुराक के बाद टी सेल और एंटीबॉडी प्रतिक्रियाओं पर नज़र रखने वाली प्रारंभिक प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं पर शोध किया गया।

इस अध्ययन में पाया गया कि, दिन 10 में, 50 प्रतिशत (10/20), 85 प्रतिशत (17/20), और 80 प्रतिशत (16/20) प्रतिक्रियाओं में 4× की उल्लेखनीय वृद्धि हुई, जैसा कि आईजीएम, आईजीए में प्रतिदीप्ति द्वारा मापा गया था। , और आईजीजी। दिलचस्प बात यह है कि इस अध्ययन में, यह पुष्टि की गई कि 20 प्रतिशत (4/20) प्रतिभागियों में मापने योग्य आईजीजी एंटी-एस था जिसने एसीई2 रिसेप्टर को पूरी तरह से अवरुद्ध कर दिया था और, जैसा कि वायरस न्यूट्रलाइजेशन परख द्वारा मापा गया था, केवल 15 प्रतिशत (3/20) प्रतिभागियों के पास एनएबी थे, जिससे पता चलता है कि प्रारंभिक सुरक्षा के लिए इन एनएबी की आवश्यकता नहीं हो सकती है। इसलिए, अन्य संगत अध्ययनों (एन=163) ने स्पष्ट किया कि संक्रमण-मुक्त और स्वाभाविक रूप से संक्रमित लोगों ने बीएनटी162बी2 [56] की एक खुराक के 12 दिन बाद आईजीजी प्रतिक्रियाओं के काफी उच्च स्तर को प्रदर्शित किया। BNT162b2 की दो खुराक प्राप्त करने वाले प्रतिभागियों पर एक व्यापक अध्ययन (n=871) ने आईजीजी एंटी-एस प्रोटीन को स्पष्ट करने के लिए कुल आईजीजी एंटी-एस प्रोटीन प्रतिक्रियाओं की मात्रा निर्धारित की (जिनका 3 महीने के लिए अलग-अलग समय बिंदुओं पर सीरम नमूनों में मूल्यांकन किया गया था) लिंगों के बीच एंटी-एसएआरएस-सीओवी एस प्रतिक्रियाओं के स्तर में बदलाव के बिना स्तर लगातार बढ़ रहा है। हालाँकि, BNT162b2 वैक्सीन की दूसरी खुराक के बाद IgG चरम पर था, लेकिन बुजुर्ग प्रतिभागियों में 3 महीने में उल्लेखनीय कमी आई [57]। 3 महीने में यह गिरावट अन्य समान अध्ययनों से मेल खाती है [58]।

इसलिए, बीएनटी162बी2 के 6 महीने बाद आईजीजी एंटी-एस प्रोटीन प्रतिक्रिया का मूल्यांकन करने के लिए शोध किया गया और पाया गया कि बीएनटी162बी2 के जवाब में उत्पादित आईजीजी, टीकाकरण के दूसरे महीने के बाद घटना शुरू हो गया [59]। आईजीजी एंटी-एस प्रोटीन को 2 महीने में होने वाली और अगले 4 महीनों में घटने वाली अधिकतम आईजीजी प्रतिक्रिया दिखाने के लिए मात्राबद्ध किया गया था, जिसमें 6 महीने में औसतन 6.3 प्रतिशत पीक टिटर शेष था। ये महत्वपूर्ण अंतर सभी उम्र के प्रतिभागियों में हुए [60,61]। एक समवर्ती अध्ययन (एन=92) ने बीएनटी162बी2 की दूसरी खुराक के 7 महीने बाद आईजीजी एंटी-एस प्रोटीन का विश्लेषण किया, जिसमें पाया गया कि आईजीजी टाइटर्स उन समूहों में 92 प्रतिशत कम हो गए थे, जिनमें पहले से SARS-CoV की पुष्टि हो चुकी थी। संक्रमण और जिनको नहीं हुआ। आईजीजी टाइटर्स पूरे अध्ययन अवधि के दौरान पता लगाने योग्य बने रहे [62]।

चूंकि BNT162b2 में केवल SARS-CoV-2 वायरस के स्पाइक प्रोटीन के लिए RNA अनुक्रम कोडिंग शामिल है, इससे यह संभावना बढ़ जाती है कि BNT162b2 COVID-19 टीकाकरण द्वारा अन्य प्रोटीन प्राप्त किए जा सकते हैं। वाई. योशिमुरा एट अल. बीएनटी162बी2 की दो खुराक से टीका लगाए गए लोगों में आईजीजी एंटी-एन और एंटी-एस की गहन तुलना की गई, जिससे पता चला कि आईजीजी एंटी-एस प्रोटीन विकसित हुआ, जबकि एन (न्यूक्लियोकैप्सिड) प्रोटीन के खिलाफ एंटी-एन प्रोटीन आईजीजी विकसित नहीं हुआ [63]। यह समझ में आता है कि mRNA-आधारित COVID-19 वैक्सीन विशेष रूप से SARS-CoV-2 वायरस के स्पाइक प्रोटीन के लिए कोड करती है। एंटी-एस और एंटी-एन आईजीजी के अलावा, एक अन्य अध्ययन ने एंटी-आरबीडी, एंटी-एस1 और एंटी-एस2 प्रोटीन के खिलाफ व्यक्तिगत SARSCoV -2 प्रोटीन एंटीबॉडी प्रतिक्रियाओं की मात्रा निर्धारित की, जिससे पता चला कि BNT162b2 सभी के खिलाफ एंटीबॉडी के उत्पादन को प्रेरित करता है। एस एंटीजन दो सप्ताह के भीतर, जबकि दूसरी खुराक सभी प्रतिभागियों में एंटीबॉडी के चरम स्तर का कारण बनती है, एंटी-एन एंटीबॉडी को छोड़कर जो टीकाकरण से पहले और बाद में नकारात्मक रहे [64]।

कई अध्ययन बीएनटी162बी2 की एक या दो खुराक के बाद एक निश्चित समय के बाद आईजीजी में प्रारंभिक वृद्धि और कमी के साथ एंटीबॉडी सहसंबंध की रिपोर्ट करते हैं [65]। इसलिए, वर्तमान में BNT162b2 की तीसरी खुराक लागू की जा रही है, जिसने चरण 3 नैदानिक ​​​​परीक्षणों [66] में SARS-CoV -2 संक्रमण को रोकने में 95.3 प्रतिशत दक्षता भी प्रदर्शित की है। साक्ष्य से पता चलता है कि टीकाकरण के बाद SARS-CoV से संक्रमित होने की संभावना कम हो जाती है [67]। एक व्यापक अध्ययन (एन=550,232) में, इस साक्ष्य ने 65 दिनों में जोखिम अनुपात 0.1428 या दूसरी या तीसरी खुराक के बाद 86 प्रतिशत जोखिम में कमी का संकेत दिया।

इसलिए, हाल के शोध ने स्पष्ट किया कि, पहली बीएनटी162बी2 खुराक दिए जाने से पहले, पूर्व संक्रमण वाले प्रतिभागियों में पहले से ही आईजीजी एंटी-एस प्रोटीन एंटीबॉडी थे, और पहली खुराक के बाद, यह एंटीबॉडी प्रतिक्रिया उन भोले प्रतिभागियों की तुलना में अधिक थी जो संक्रमित नहीं हुए थे। . यह खोज अपेक्षित थी, क्योंकि वैक्सीन-प्रेरित प्रतिरक्षा स्वाभाविक रूप से होने वाली प्रतिरक्षा के बूस्टर के रूप में कार्य करती है।

इसलिए, ये परिणाम इस संभावना का सुझाव देते हैं कि उन लोगों के लिए दूसरी वैक्सीन खुराक में देरी करना फायदेमंद हो सकता है, जिन्हें पहले से ही COVID -19 संक्रमण था। [54,56,68-71]। हाल के एक अध्ययन (एन=62) में, अन्य लेखकों ने विचार किया कि क्या आईजीजी एंटी-एस प्रोटीन दूसरी बीएनटी162बी2 वैक्सीन खुराक के जवाब में क्षीण हो सकता है [72]। बताया गया है कि BNT162b2 की एक खुराक पहले से संक्रमित लोगों में SARS-CoV -2 पुन: संक्रमण के खिलाफ सुरक्षात्मक है [73]। बीएनटी162बी2 सीरम नमूनों में निर्धारित एक मजबूत प्रणालीगत हास्य प्रतिक्रिया को प्रेरित करता प्रतीत होता है, लेकिन कम लारयुक्त आईजीजी और यहां तक ​​कि कम स्रावी आईजीए एंटीबॉडी भी। ऐसा प्रतीत होता है कि सीरम IgA का स्तर टीके के एक इंजेक्शन के बाद चरम पर होता है और टीके की दूसरी खुराक के बाद बढ़ता नहीं है [52]।

इसके अलावा, BNT162b2 टीकाकरण के 8 महीने बाद, पूर्व SARS-CoV -2 संक्रमण वाले और बिना संक्रमण वाले लोगों ने SARS-CoV {{6} विशिष्ट B कोशिकाओं [54,74] की स्मृति के समान स्तर का प्रदर्शन किया। इसलिए, उपरोक्त शोध को देखते हुए, ऐसा प्रतीत होता है कि सीरम एंटी-एस प्रोटीन आईजीजी एंटीबॉडी 12 दिनों से प्रतिरक्षात्मक रूप से सक्रिय हैं, 2-3 महीनों के बाद चरम पर हैं और आईजीएम (प्रारंभिक संक्रमण का एक मार्कर) के निम्न स्तर के साथ सीरा में 6 महीने में गिरावट आ रही है। इसी प्रकार संक्रमण/वैक्सीन प्रतिक्रियाओं में स्रावी IgA का निम्न स्तर। E484K और K417T/N सहित S प्रोटीन एपिटोप्स में उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप संप्रेषणीयता में वृद्धि हुई है; इसलिए, इन CD27 प्लस CD38 प्लस, CD71 प्लस फेनोटाइप्स [74] की सक्रियता निर्धारित करने के लिए आगे B सेल मार्करों (CD21, CD27, CD71) को मापकर सेलुलर B सेल प्रतिक्रियाओं का विश्लेषण किया गया। डी. मिलिटो एट अल. अल्फा, गामा और एटा वेरिएंट का मुकाबला करने वाली वैक्सीन की दूसरी खुराक के एक महीने बाद एंटी-एस आईजीजी प्रतिक्रिया का मूल्यांकन किया गया।

उन्होंने तटस्थीकरण परीक्षणों में पाया कि एंटी-एस आईजीजी प्रतिक्रियाएं SARS-CoV -2 के खिलाफ सुरक्षात्मक थीं, बीटा और डेल्टा उपभेदों में मौजूद एपिटोप्स ने आंशिक प्रतिरक्षा चोरी का प्रदर्शन किया था [75]। ट्रांसक्रिप्टोमिक विश्लेषण का उपयोग करने वाली एक अन्य परियोजना ने निर्धारित किया कि BNT162b2 की एक खुराक ने S2 प्रोटीन सबयूनिट को लक्षित करने वाले IgA प्लाज़्माब्लास्ट्स की रिकॉल प्रतिक्रिया प्राप्त की, साथ ही IgG प्लाज़्माब्लास्ट्स ने अनुभवहीन बी सेल पूल से S1 RBD को लक्षित करने के लिए विस्तार किया [76]। इस प्रतिक्रिया को दूसरी खुराक से काफी बढ़ावा मिला और SARS-CoV के विरुद्ध nAbs प्रदान किया गया, जिससे यह निष्कर्ष निकला कि मूल वुहान-हू वैरिएंट ने IgG एंटी-S SARS-CoV के प्रति एक मजबूत प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न की। 15}}. हालाँकि, BNT162b2 की दो खुराक से SARS-CoV -2 वेरिएंट की इस प्रतिरक्षात्मक चोरी को रोका जा सकता है, जिससे SARS-CoV वेरिएंट को खत्म करने के लिए मेमोरी बी कोशिकाओं और RBD-विशिष्ट एंटीबॉडी के निर्माण को बढ़ावा मिलता है [ 76].

हाल के साक्ष्यों से पता चला है कि बीटा और ओमिक्रॉन वेरिएंट की तुलना में अल्फा और डेल्टा वेरिएंट एनएबी से बचने में कम सक्षम थे [77]। इसलिए, बी कोशिका विकास, एंटीबॉडी उत्पादन, और उसके बाद का परिसंचरण एंटी-एस प्रोटीन आरबीडी एंटीजन-विशिष्ट बी कोशिकाओं को उत्पन्न करके प्रतिरक्षाविज्ञानी प्रतिक्रियाएं उत्पन्न कर सकता है। दरअसल, टीके की प्रभावशीलता का एक प्रमुख घटक मानव मेमोरी बी सेल कम्पार्टमेंट [78] है। जैसा कि पहले चर्चा की गई है, बीएनटी162बी2 के बाद, मेमोरी बी कोशिकाएं बनती हैं और प्रारंभिक प्रतिक्रिया को चलाने वाले एंटीबॉडी के बराबर एंटीबॉडी का उत्पादन करती हैं [55]। मेमोरी बी कोशिकाएं आईजीए, आईजीएम और आईजीजी आइसोटाइप उत्पन्न करती हैं, जिन्हें प्राकृतिक सीरम गिरावट के प्रभावों का प्रतिकार करने के लिए दिखाया गया है [53,74]। एक और लंबे अनुवर्ती अध्ययन से पता चला कि मेमोरी बी कोशिकाएं बनी रहीं, हालांकि बीएनटी162बी2 के छह महीने बाद स्पष्ट एंटीबॉडी में कमी ने लंबे समय तक चलने वाली प्रतिरक्षा प्रदान की [78-80]।

इस अध्ययन में, सियाबेटिनी एट अल., (एन=145) ने स्पाइक प्रोटीन विशिष्टता और स्पाइक एंटीजन के लिए क्लास-स्विचिंग प्रतिरक्षा रिकॉल प्रतिक्रियाओं को निर्धारित करने के लिए, बी सेल प्लाज़्माब्लास्ट के भीतर मापे गए क्लास-स्विचिंग और मेमोरी सेल मार्करों की तुलना की। उन्होंने CD19 प्लस, CD24 प्लस, CD27 प्लस और CD38 प्लस-विशिष्ट SARS-CoV -2 B कोशिकाओं की अभिव्यक्ति का आकलन करने के लिए B कोशिकाओं (CD19 प्लस) के उप-समूहों को मापा। इस प्रमुख खोज से पता चला कि ये बी कोशिकाएं ज्यादातर आईजीजी1 और आईजीजी3 प्रतिक्रिया उत्पन्न करती हैं और आईजीजी2 और आईजीजी4 की अनुपस्थिति होती है और यह रिकॉल-मेमोरी प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया स्पाइक प्रोटीन-विशिष्ट बी-सेल उत्पादक आईजीजी और स्थिर आईजीए-उत्पादक में उल्लेखनीय वृद्धि के साथ हुई। बी कोशिकाएँ, 6 महीने तक - आईजीजी मेमोरी विशिष्ट बी कोशिकाओं के साथ 66 प्रतिशत पर मापी जाती हैं, लेकिन साथ ही आईजीएम विशिष्ट बी कोशिकाओं पर 100 प्रतिशत इन विट्रो में मापी जाती हैं [78]।

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