抗体依存性感染増強
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1 2 Gao, Ting; Hu, Mingdong; Zhang, Xiaopeng; Li, Hongzhen; Zhu, Lin; Liu, Hainan; Dong, Qincai; Zhang, Zhang et al.
ネコ伝染性腹膜炎ウイルス(FIPV)は、飼い猫と野生猫の両方で非常に一般的な病原体でα-コロナウイルスである。FIPVはADEを惹起しうるので、FIPVに対するワクチン接種は疾患の重症化に繋がる。in vitro におけるマクロファージのFIPV感染は、スパイク(S)タンパク質を標的とする非中和モノクローナル抗体によって引き起こされる可能性があり、この現象は希釈中和抗体でも発生する可能性がある。いくつかのデータは、ADEがFIPSウイルスと同じ血清型での再感染により促進される可能性が高いことを示している。ADEは、ネコの半数が、抗ウイルス抗体で受動免疫されてから同じFIPV血清型に暴露された後、腹膜炎を発症する理由を説明している。いくつかの国では、弱毒ウイルスワクチンが点鼻薬の形で入手可能である、しかしこれは、多くの専門家の間でまだ、安全性と有効性の両面で論争の的になっていると思われる。
1960年代にRSウイルスワクチンに関して初めて報告された。 通常は、食作用後はウイルスが分解されるが、ADEの場合は逆にウイルスの複製が引き起こされ、その後免疫細胞が死滅することがある。つまり、ウイルスは免疫細胞の食作用のプロセスを「誑かし」、宿主の抗体を「トロイアの木馬」として使用する。抗体-抗原相互作用の強さが特定の閾値を下回ると、ADEが誘発される。この現象は、ウイルスの感染力と毒性(virulence)の両方につながる可能性がある。ADEを引き起こす可能性のあるウイルスは、抗原の多様性、免疫細胞内での複製能力、細胞内での生存維持などの点で共通点を持つことが多い。ADEは、ウイルスへの一次ないし二次感染時や(生)ワクチン接種後のウイルスの攻撃によって起こりうる。これは主に一本鎖プラス鎖RNAウイルスで観察される。
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加えてこの研究では、ウイルスはex vivo で健康なドナーの末梢血単核球中で低力価のウイルスを複製できることが示されている。
下表にSARS-CoV-1とSARS-CoV-2による免疫細胞感染の証拠となる論文をまとめる。
二次感染
MERS-CoVを鼻腔内感染させたウサギは、ウイルス血症および周皮細胞炎を伴う肺感染症を発症した。ウサギは最初のウイルス感染後に中和抗体を産生したが、MERS-CoVへの再曝露はより重篤な肺疾患を引き起こした。ネコの場合は、ADEは同じ血清型のネコ伝染性腹膜炎ウイルスに再感染した場合に発症すると考えられる。
抗原刷り込みまたは抗原原罪
COVID-19パンデミックで現在進行中の問題は、COVID-19が抗原原罪として知られている抗原刷り込みのメカニズムを通じて季節性コロナウイルスによる以前の感染を原因としてADEが発生するか否かである。抗原刷り込みの現象は、初期感染中に永続性の免疫記憶細胞を形成する身体の能力にもとづいており、これは体内に残ってその後の感染に対する保護機能を提供する。免疫記憶細胞は、ウイルスタンパク質の表面上の特定の抗原性エピトープに応答して、抗原特異的抗体を産生する。メモリーB細胞は、新しい抗原に対する抗体を産生するナイーブB細胞よりも速く感染に反応する。抗原刷り込みは、その後の感染を除去するために必要な時間を短縮する。これは感染との戦いにおいては正の役割であるが、同時に負の役割でもある。初期感染と、二次感染またはワクチン投与後の感染との間に、ウイルスは抗原連続変異を生じる可能性があり、ウイルス表面の抗原性エピトープが変異によって変化するため、ウイルスは免疫の監視から逃れることができる。
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↑ Faustini, Sian E.; Jossi, Sian E.; Perez-Toledo, Marisol; Shields, Adrian M.; Allen, Joel D.; Watanabe, Yasunori; Newby, Maddy L.; Cook, Alex et al. (2020-06-18). “Detection of antibodies to the SARS-CoV-2 spike glycoprotein in both serum and saliva enhances detection of infection”. medRxiv.