ایمنی با واسطه سلولی و پاسخ سلول T

ایمنی با واسطه سلولی، بازوی پاسخ ایمنی تطبیقی است که توسط سلول‌های T و نه توسط آنتی‌بادی‌ها انجام می‌شود. واکسن‌هایی که پاسخ‌های سلول T را القا می‌کنند، می‌توانند از حفاظتی حمایت کنند که آنتی‌بادی‌ها به تنهایی آن را به طور کامل توضیح نمی‌دهند، به ویژه در برابر عوامل بیماری‌زای درون‌سلولی و در کنترل شدت بیماری و دوام ایمنی.

Definition

ایمنی با واسطه سلولی، محافظت تطبیقی است که توسط لنفوسیت‌های T واسطه می‌شود، عمدتاً سلول‌های T کمکی CD4+ که پاسخ‌های ایمنی را هماهنگ می‌کنند و سلول‌های T سیتوتوکسیک CD8+ که سلول‌های آلوده را از بین می‌برند، همراه با سلول‌های T حافظه که این پاسخ‌ها را پایدار نگه می‌دارند.

Scope

این موضوع به پاسخ‌های سلول T که واکسن‌ها ایجاد می‌کنند، از جمله سلول‌های T کمکی و سیتوتوکسیک و حافظه ایمونولوژیک، نحوه اندازه‌گیری این پاسخ‌ها و چگونگی تکمیل حفاظت مبتنی بر آنتی‌بادی می‌پردازد. این یک بررسی مرجع از مکانیسم ایمنی است، نه راهنمایی بالینی.

Core questions

• یک واکسن چه پاسخ‌های سلول T را القا می‌کند و سلول‌های T کمکی و سیتوتوکسیک چه نقش‌هایی ایفا می‌کنند؟
• ایمنی با واسطه سلولی چگونه اندازه‌گیری می‌شود؟
• ایمنی سلول T چگونه پاسخ‌های آنتی‌بادی را در محافظت و دوام تکمیل می‌کند؟

Key concepts

• سلول‌های T کمکی CD4+
• سلول‌های T سیتوتوکسیک CD8+
• سلول‌های T کمکی فولیکولی (Tfh)
• سلول‌های T حافظه
• ارائه آنتی‌ژن (MHC)
• آزمایش‌های سلول T (ELISpot، رنگ‌آمیزی سیتوکین درون‌سلولی)
• تکمیل با ایمنی هومورال

Key theories

کمک سلول T برای ایمنی هومورال

سلول‌های T کمکی فولیکولی (Tfh) کمکی را فراهم می‌کنند که سلول‌های B در مراکز زایشی برای تولید آنتی‌بادی‌های با میل ترکیبی بالا و حافظه پایدار به آن نیاز دارند، و ایمنی با واسطه سلولی و هومورال را به هم پیوند می‌دهند تا پاسخ‌های سلول T کیفیت پاسخ آنتی‌بادی را شکل دهند.

Mechanisms

آنتی‌ژن‌های واکسن از طریق مولکول‌های MHC به سلول‌های T ارائه می‌شوند و سلول‌های T کمکی CD4+ را که پاسخ ایمنی را هماهنگ می‌کنند و سلول‌های T سیتوتوکسیک CD8+ را که سلول‌های آلوده را شناسایی و از بین می‌برند، فعال می‌کنند. سلول‌های T کمکی، به ویژه زیرمجموعه فولیکولی، از سلول‌های B در تولید آنتی‌بادی‌های با میل ترکیبی بالا حمایت می‌کنند، در حالی که سلول‌های T حافظه برای امکان فراخوانی سریع باقی می‌مانند. مطالعات SARS-CoV-2 پاسخ‌های هماهنگ آنتی‌بادی و سلول T را مستند کردند و نشان دادند که حافظه سلول T می‌تواند برای ماه‌ها باقی بماند، که نقش ایمنی سلولی را در کنار آنتی‌بادی‌ها نشان می‌دهد.

Clinical relevance

ایمنی با واسطه سلولی بخشی از نحوه درک و اندازه‌گیری محافظت ناشی از واکسن است، به ویژه برای عوامل بیماری‌زایی که آنتی‌بادی‌ها به تنهایی کافی نیستند و برای دوام محافظت. این موضوع مکانیسم‌های ایمنی و ارزیابی آن‌ها را توصیف می‌کند؛ این یک ماده مرجع است و مبنایی برای تصمیم‌گیری‌های بالینی فردی نیست.

Epidemiology

اندازه‌گیری پاسخ‌های سلول T در مقیاس بزرگ اغلب دشوارتر و پرهزینه‌تر از آنتی‌بادی‌ها است، بنابراین ایمنی سلولی در مطالعات مکانیکی کوچک‌تر به جای بررسی‌های بزرگ مشخص شده است. علاقه به ایمنی سلول T زمانی افزایش می‌یابد که سطح آنتی‌بادی کاهش می‌یابد یا زمانی که عوامل بیماری‌زای واریانت از شناسایی آنتی‌بادی فرار می‌کنند در حالی که اهداف سلول T محافظت‌شده‌تر باقی می‌مانند.

Evidence & guidelines

اصول کلی در بررسی‌های واکسن‌شناسی و در خلاصه‌های ایمونولوژی زیست‌شناسی سلول T، با داده‌های دقیق انسانی از مطالعات ایمنی تطبیقی SARS-CoV-2، خلاصه شده‌اند. این‌ها خلاصه‌های مرجع و مطالعات تحقیقاتی هستند تا دستورالعمل‌های تجویزی.

History

تمایز بین ایمنی با واسطه سلولی و ایمنی هومورال از طریق ایمونولوژی قرن بیستم ایجاد شد و نقش‌های سلول‌های T کمکی و سیتوتوکسیک و ارائه آنتی‌ژن محدود به MHC به تدریج تعریف شدند. همه‌گیری COVID-19 مطالعات دقیق انسانی را در مورد پاسخ‌های سلول T ناشی از واکسن و عفونت و پایداری آن‌ها برانگیخت و توجه به ایمنی سلولی در واکسن‌شناسی را دوباره زنده کرد.

Debates

آیا پاسخ‌های سلول T می‌توانند به عنوان همبسته‌های محافظت عمل کنند؟

ایمنی سلول T به وضوح به محافظت و دوام کمک می‌کند، اما اندازه‌گیری‌های سلول T دشوارتر از تیتر آنتی‌بادی‌ها برای استانداردسازی و مقیاس‌بندی هستند، بنابراین ایجاد همبسته‌های سلولی محافظت همچنان چالش‌برانگیزتر است.

Key figures

• Andrew J. Pollard
• Shane Crotty
• Carola G. Vinuesa
• Stanley A. Plotkin

Seminal works

• rydyznski-moderbacher-2020
• dan-2021
• vinuesa-2016

Frequently asked questions

ایمنی با واسطه سلولی چه تفاوتی با ایمنی با واسطه آنتی‌بادی دارد؟

ایمنی با واسطه آنتی‌بادی (هومورال) از آنتی‌بادی‌های تولید شده توسط سلول‌های B برای اتصال و خنثی کردن عوامل بیماری‌زا استفاده می‌کند، در حالی که ایمنی با واسطه سلولی از سلول‌های T برای هماهنگ کردن پاسخ و از بین بردن سلول‌های آلوده استفاده می‌کند؛ این دو بازو با هم کار می‌کنند.

چرا ایمنی سلول T برای واکسن‌ها مهم است اگر آنتی‌بادی‌ها بیشتر اندازه‌گیری می‌شوند؟

سلول‌های T می‌توانند به کنترل شدت بیماری، حمایت از حافظه پایدار و هدف قرار دادن بخش‌هایی از یک عامل بیماری‌زا که در بین واریانت‌ها محافظت‌شده‌تر هستند، کمک کنند، بنابراین حتی زمانی که سطح آنتی‌بادی کاهش می‌یابد یا زمانی که آنتی‌بادی‌ها یک واریانت را کمتر خوب شناسایی می‌کنند، می‌توانند به محافظت کمک کنند.