Эффективность вакцин от гриппа различается у разных людей и обычно составляет 20-60%. Особенно часто тяжелые последствия гриппа возникают у пожилых людей. Поэтому важно понять, почему после вакцинации у одних людей формируется сильная защита, а у других — значительно более слабая.
Американские ученые объединили данные четырех вакцинированных когорт за пять сезонов гриппа — в сумме 581 человека. Исследование показало, что уровень некоторых цитокинов в крови до вакцинации связан с тем, насколько сильным будет последующий ответ антител на вакцину. Эта связь особенно четко проявлялась у людей с низким исходным уровнем антител к вирусу гриппа.
Однако корреляция сама по себе не доказывает, что цитокины действительно влияют на эффективность вакцинации. Чтобы проверить это, ученые использовали органоиды миндалин и селезенки человека — модели иммунной ткани, которые сохраняют T и B-клетки иммунологической памяти и воспроизводят ключевые этапы формирования ответа антител.
ИФН I типа — естественный адъювант вакцин
Ученые обнаружили два цитокина — IL-18 и ИФН-β (интерферон I типа) — и один хемокин — GROα/CXCL1, уровень которых до вакцинации связан с более сильным ответом антител на прививку от гриппа. Эта связь была наиболее выражена у людей с низкими исходными титрами антител к гриппу.
Предыдущие исследования показали, что ИФН-β является естественным адъювантом вакцин. Экспрессии генов, стимулированных ИФН I и II типов, коррелировала с ответами антител на 28-й день после вакцинации.
Настоящее исследование показало, что именно ИФН I типа может усиливать ответ на вакцинацию. Ни интерферон II типа, ни IL-18 (мощный стимулятор выработки ИФН II типа) такого эффекта не показали.
Добавление интерферона I типа (ИФН-β) воспроизводило многие иммунные эффекты живой вакцины от гриппа и повышало выработку антител после введения инактивированной вакцины до сопоставимого уровня.
Путь IL-21/IL-12 усиливает выработку антител независимо от сигнализации ИФН-I
Ученые обнаружили второй, не зависящий от ИФН-I механизм усиления иммунного ответа — через цитокины IL-12 и IL-21. У органоидов селезенки человека ИФН-I не стимулирует выработку IL-12 и IL-21, однако IL-12 стимулирует IL-21. Кроме того, IL-12 может напрямую регулировать функцию B-клеток.
Дополнительные эксперименты на мышах показали, что доставка мРНК, кодирующих ИФН-β или IL-21, с помощью липидных наночастиц повышает устойчивость ответа антител.
Вывод
Цитокины ИФН-β и IL-21 могут служить эффективными адъювантами вакцин для усиления ответа антител. Доставка мРНК, кодирующих эти цитокины, с помощью липидных наночастиц может повысить иммуногенность инактивированных вакцин.
Источник
Human vaccine responses regulated by parallel cytokine pathways
