アデノウィルスワクチンの広範囲にわたる免疫応答

 (Short communication with the important readers)
ワクチン接種の一つの主要な目的は
新型コロナウィルス特異的な抗体を予防的に生み出して
ウィルス株が体内に侵入した時に
早期に抗体がウィルス株のスパイクに結合して
細胞内の侵入を防ぎ、結果、ウィルス株の多くは寿命を迎え
数を減らさせるということです。
その細胞の侵入を防ぐ能力を決めるのが
抗体の量と中和能力ですが、
この中和能力はウィルスの特定の箇所に変異が入ると
劇的に低下してしまうことがあります。
それがE484といわれています。
このたんぱく質の箇所に変異が入っている系統は
イギリス(一部)、南アフリカ、ブラジルで広がっている系統に
みられるようになっているため、
mRNAワクチンやアデノウィルスワクチンの効力が下がることが懸念されます。
しかし、アデノウィルスワクチンで
この逃避変異が入っている系統に
接種後、ブレークスルー感染した人において
ワクチンによる予防効果は見られなかったものの、
重症化のリスクが下がったと言われています(2)。
なぜ、このような事が生じるのかというと
免疫は抗体を産生する液性免疫だけではなく
細胞性の免疫も関わるからです。
それにより直接ウィルス、感染細胞を攻撃したり、
抗体産生の反応性を上げる事が考えられます。
従って、
細胞性免疫における変異の影響を調べることは
中和能が低いと考えられる条件で
なぜ重症化がワクチン接種によって防がれるのか？
に関する論理根拠を得る一つの重要な情報となります。
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Galit Alter, Jingyou Yu, Jinyan Liu, Abishek Chandrashekar, Erica N. Borducchi, Lisa H. Tostanoski, Katherine McMahan, Catherine Jacob-Dolan. 
(敬称略)らアメリカ、オランダ、ベルギーの医療研究グループは
上述した細胞性免疫含めた免疫原性を
主要な変異系統(b.1.1.7, CAL_20C, P.1, B.1.351)
これらに対して
Janssen社のアデノウィルスワクチンAd26.COV2.Sにおいて
比較的に評価されています(1)。
本日はその内容について結果を中心に読者と情報共有したいと思います。
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(中和能の比較)
E484K逃避変異が入っている系統においては
mRNAを含め中和能が低下する事が知られています。
(P.1, B.1.1.351 lineage)
これらの変異系統ではWA1/2020に対して
中央値で半分以上の低下がみられます。
また、検出限界以下の血清も多くみられます。
(See Fig,1)
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(抗体依存的な細胞性免疫)
抗体にはRBDと結合するFabドメインとFcドメインがありますが、
このFcドメインは骨髄系免疫細胞を中心に抗体依存的に
免疫機能を高めることが知られています。
S-specific 
ADCP (antibody-dependent cellular phagocytosis), 
比較系統(WA1/2020S)に比べてやや低下するが
B.1.1.7とB.1.351で値はほとんど変化しない。
検出限界以下の血清はほとんどない。
従って、逃避変異E484K依存的に変わらない。
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ADNP (antibody-dependent neutrophil phagocytosis), 
比較系統(WA1/2020S)＞B.1.1.7＞B.1.351
変異、逃避変異の影響を受けると評価できますが、
検出限界以下の血清はほとんどみられない。
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ADCD (antibody-dependent complement deposition), 
比較系統(WA1/2020S)に比べてやや低下するが
B.1.1.7とB.1.351で値はほとんど変化しない。
検出限界以下の血清はほとんどない。
従って、逃避変異E484K依存的に変わらない。
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ADNKA (antibody-dependent NK cell activation) 
比較系統(WA1/2020S)、B.1.1.7、B.1.351で値はほとんど変化しない。
検出限界以下の血清はほとんどない。
従って、変異依存的に変わらない。
(See Fig,2)
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(細胞性免疫)
CD8+T細胞、CD4+T細胞ともに
変異系統依存的にSタンパク質特異的細胞レベルは
ほとんどかわらず、85日後迄維持される。
(See Fig,3)

(Reference)
(1)
Galit Alter, Jingyou Yu, Jinyan Liu, Abishek Chandrashekar, Erica N. Borducchi, Lisa H. Tostanoski, Katherine McMahan, Catherine Jacob-Dolan, David R. Martinez, Aiquan Chang, Tochi Anioke, Michelle Lifton, Joseph Nkolola, Kathryn E. Stephenson, Caroline Atyeo, Sally Shin, Paul Fields, Ian Kaplan, Harlan Robins, Fatima Amanat, Florian Krammer, Ralph S. Baric, Mathieu Le Gars, Jerald Sadoff, Anne Marit de Groot, Dirk Heerwegh, Frank Struyf, Macaya Douoguih, Johan van Hoof, Hanneke Schuitemaker & Dan H. Barouch 
Immunogenicity of Ad26.COV2.S vaccine against SARS-CoV-2 variants in humans
Nature (2021)
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Author information
Author notes
These authors contributed equally: Galit Alter, Jingyou Yu, Jinyan Liu, Abishek Chandrashekar, Erica N. Borducchi, Lisa H. Tostanoski, Katherine McMahan, Catherine Jacob-Dolan
Affiliations
Center for Virology and Vaccine Research, Beth Israel Deaconess Medical Center, Boston, MA, USA
Galit Alter, Jingyou Yu, Jinyan Liu, Abishek Chandrashekar, Erica N. Borducchi, Lisa H. Tostanoski, Katherine McMahan, Catherine Jacob-Dolan, Aiquan Chang, Tochi Anioke, Michelle Lifton, Joseph Nkolola, Kathryn E. Stephenson & Dan H. Barouch
Ragon Institute of MGH, MIT and Harvard, Cambridge, MA, USA
Galit Alter, Caroline Atyeo, Sally Shin & Dan H. Barouch
Harvard Medical School, Boston, MA, USA
Catherine Jacob-Dolan, Aiquan Chang, Caroline Atyeo & Dan H. Barouch
University of North Carolina at Chapel Hill, Chapel Hill, NC, USA
David R. Martinez & Ralph S. Baric
Adaptive Biotechnologies, Seattle, WA, USA
Paul Fields, Ian Kaplan & Harlan Robins
Icahn School of Medicine at Mount Sinai, New York, NY, USA
Fatima Amanat & Florian Krammer
Janssen Vaccines & Prevention, Leiden, The Netherlands
Mathieu Le Gars, Jerald Sadoff, Anne Marit de Groot, Macaya Douoguih, Johan van Hoof & Hanneke Schuitemaker
Janssen Research & Development, Beerse, Belgium
Dirk Heerwegh & Frank Struyf
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(2)
Stephenson, K. E. et al. 
Immunogenicity of the Ad26.COV2.S Vaccine for COVID-19. 
JAMA 325, 1535-1544, https://doi.org/10.1001/jama.2021.3645 (2021).