Immunologische reacties op het apenpokkenvirus met betrekking tot de uitbraak van 2022

Immunologische reacties op het apenpokkenvirus met betrekking tot de uitbraak van 2022

Studies hebben in mei 2022 meer dan 60.000 gevallen van apenpokken bij mensen gerapporteerd in niet-endemische landen. Er werd waargenomen dat de huidige uitbraak anders was dan eerdere apenpokkeninfecties in Centraal- en West-Afrika. Dit was te wijten aan de asynchrone ontwikkeling van de laesies en aan de frequentere perianale en genitale locaties. Deze ongebruikelijke uitbraak van het apenpokkenvirus was voor de wetenschappelijke gemeenschap aanleiding om vaccinatiestrategieën voor de risicogroepen te bespreken, waaronder vooral mannen die seks hebben met mannen.

Lernen: Immunologische Signatur in Fällen einer Affenpockeninfektion beim Menschen im Jahr 2022: eine Beobachtungsstudie. Bildnachweis: Dotted Yeti/Shutterstock

achtergrond

E-book over immunologie

Compilatie van de beste interviews, artikelen en nieuws van het afgelopen jaar. Download een gratis exemplaar

Er is gerapporteerd dat het pokkenvaccin voor 85% kruisbeschermend is tegen het apenpokkenvirus. Tot de beperkingen behoren echter de beperking tot mensen van 40 jaar en ouder en de omstreden achtergrondimmuniteit. Het gebrek aan beschermende immuniteit bij jongeren kan leiden tot de verspreiding van het apenpokkenvirus onder mensen.

Eerdere experimenten met diermodellen suggereren dat alle immuunspelers helpen bij de virusklaring, waarbij CD8+ T-cellen de belangrijkste zijn. Bovendien meldde één onderzoek dat alle herstelgevallen positief waren voor orthopoxvirus-specifieke IgG-, IgM-, B-cel- en T-celreacties. Bovendien is bij sommige mensen die geen apenpokkeninfectie ontwikkelden, een orthopokkenvirus-specifieke immuunrespons waargenomen.

Er is waargenomen dat vaccinatie tegen pokken geen volledige bescherming kan bieden tegen het apenpokkenvirus, maar wel tegen ernstige ziekten. Bovendien is overproductie van cytokines waargenomen bij patiënten met een ernstige apenpokkeninfectie, wat erop wijst dat er een verband bestaat tussen de klinische ernst en een onevenwichtige immuunrespons. Er is echter geen informatie beschikbaar over de dynamiek van de immuunrespons bij mensen tijdens de huidige uitbraak.

Een nieuwe studie gepubliceerd in The Lancet Infectieziekten gericht op het analyseren van de kinetiek van pokkenspecifieke T-celinductie, het ontstekingsprofiel en het ontstekingsprofiel in menselijke gevallen van de huidige apenpokkenuitbraak.

Over studeren

De studie omvatte 17 patiënten met door laboratoriumonderzoek bevestigde positiviteit voor het apenpokkenvirus, die 10 tot 12 dagen na het begin van de symptomen werden getest, evenals 10 gezonde controles. Monsters verzameld van alle patiënten werden verdeeld in vier groepen: T0-T3, T4-T7, T8-T11 en T12-T20 dagen na het begin van de symptomen. Van alle patiënten werden demografische, epidemiologische, laboratorium- en klinische gegevens verzameld.

Er werd flowcytometrie uitgevoerd om de activering en differentiatie van CD4+- en CD8+-T-cellen te analyseren. Standaard interferon-y ELISpot werd gebruikt om de frequentie van T-celrespons op peptiden van het gemodificeerde vacciniavirus Ankara (MVA) te bepalen. Beoordeling van de spontane cytokineproductie werd uitgevoerd door het incuberen van mononucleaire cellen uit perifeer bloed (PBMC's) verzameld van alle deelnemers op DMSO. Er werd een ELISA-test uitgevoerd om de productie van cytokinen na specifieke stimulatie te evalueren. Ten slotte werd de kwantificering van IL-1β, IL-6, IL-8 en TNF in het plasma van patiënten uitgevoerd met behulp van geautomatiseerde multiplex-immunoassays.

Studieresultaten

De resultaten lieten een gemiddelde leeftijd van de patiënten zien van 39,5 jaar. Van 7 daarvan werd gemeld dat zij HIV-positief waren met antiretrovirale therapie, maar niet-detecteerbaar HIV-RNA en een CD4+ T-celtelling van meer dan 350 cellen/μl. Er werd gemeld dat de 10 HIV-negatieve deelnemers pre-exposure profylaxe (PrEP) ontvingen. Bij 14 patiënten werd geslachtsgemeenschap gerapporteerd als transmissieroute.

Systemische symptomen werden waargenomen bij 14 patiënten, terwijl degenen zonder systemische symptomen als paucisymptomatisch werden beschouwd. Eén patiënt had als kind een pokkenvaccinatie gekregen en vijf werden behandeld met antivirale middelen. De mediane hersteltijd bedroeg naar verluidt 15 dagen.

Bij patiënten kort na infectie werd een lager percentage CD4+ T-cellen en een hoger percentage CD8+ T-cellen gerapporteerd vergeleken met gezonde controles. Er werd gerapporteerd dat zes van de negen gevallen van apenpokken lagere frequenties van naïeve CD4+ T-cellen hadden dan gezonde controles. Bij alle patiënten werd een lager percentage naïeve en meer terminaal gedifferentieerde CD8+ T-cellen waargenomen. Er werd echter waargenomen dat het aandeel CD4+-effectorgeheugen-T-celfrequenties na 12 tot 20 dagen vergelijkbaar was bij patiënten en gezonde controles.

Er werden hogere CD4+CD38+ en CD8+CD38+ T-celfrequenties waargenomen bij patiënten vergeleken met gezonde controles, die ook vergelijkbaar waren voor PD-1- en CD57-markers. Er werden geen verschillen in het immuuncelprofiel waargenomen tussen HIV-positieve en HIV-negatieve patiënten, terwijl er bij paucisymptomatische patiënten een minder veranderd immuunprofiel werd waargenomen. Bij patiënten met het apenpokkenvirus werden hogere inflammatoire cytokines (IL-1β, IL-6, IL-8 en TNF) waargenomen vergeleken met controles, die zelfs na herstel hoger bleven.

Bovendien werd een hogere expressie van CCR7, CD69, CXCR5, CD95, CCR6, CXCR3, CD28, CD4RA en CD27 waargenomen bij patiënten vergeleken met gezonde controles in de post-acute fase. Soortgelijke resultaten werden waargenomen voor CD8+ T-cellen samen met herexpressie van CD45RA. Bovendien vertoonden patiënten met apenpokken een hoger percentage effectorgeheugen-T-cellen die CD45RA opnieuw tot expressie brachten, die CD57, PD1 of beide tot expressie brachten.

Daarom demonstreerde de huidige studie een vroege expansie van geactiveerde effector CD4+ en CD8+ T-cellen als gevolg van een apenpokkenvirusinfectie die in de loop van de tijd aanhoudt. Alle deelnemers ontwikkelden ook een sterke cytokinerespons, ongeacht de HIV-infectie. Het MVA-vaccin kan dus worden gebruikt als vaccin tegen apenpokken voor de risicopopulatie. Verder onderzoek naar langdurige immuniteit is nodig om de huidige hypothese te ondersteunen.

beperkingen

De studie heeft bepaalde beperkingen. Ten eerste waren er geen gegevens beschikbaar die de humorale respons analyseerden. Ten tweede werden slechts drie pokkenviruseiwitten als antigenen gebruikt. Ten derde omvat het onderzoek geen gerandomiseerde selectie van deelnemers. Ten vierde was het aantal deelnemers beperkt.

Referentie:

• Agrati, C. et al. (2022). Immunologische Signatur in Fällen einer Affenpockeninfektion beim Menschen im Jahr 2022: eine Beobachtungsstudie. Die Lancet-Infektionskrankheiten. doi: https://doi.org/10.1016/S1473-3099(22)00662-4. https://www.thelancet.com/journals/laninf/article/PIIS1473-3099(22)00662-4/fulltext.

.