Введение
Иммунологический феномен. Первоначальный антигенный грех, также известный как антигенное запечатление, эффект Хоскинса, иммунологическое запечатление, – это предрасположенность иммунной системы к предпочтительному использованию иммунологической памяти, сформированной в результате предыдущей инфекции, при встрече со второй, незначительно отличающейся версией того же чужеродного патогена (например, вируса или бактерии). Это приводит к тому, что иммунная система оказывается "заблокированной" первым ответом на каждый антиген и не способна сформировать потенциально более эффективный ответ при последующих инфекциях. Антитела или Т-клетки, индуцированные при инфекции первым вариантом патогена, подвергаются "замораживанию репертуара" – форме первоначального антигенного греха. Данное явление описано в отношении вируса гриппа, SARS-CoV-2, лихорадки денге, вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) и ряда других вирусов.
Original antigenic sin, also known as antigenic imprinting, the Hoskins effect, immunological imprinting, is the propensity of the immune system to preferentially use immunological memory based on a previous infection when a second slightly different version of that foreign pathogen (e. g. a virus or bacterium) is encountered. This leaves the immune system "trapped" by the first response it has made to each antigen, and unable to mount potentially more effective responses during subsequent infections. Antibodies or T cells induced during infections with the first variant of the pathogen are subject to repertoire freeze, a form of original antigenic sin. The phenomenon has been described in relation to influenza virus, SARS CoV 2, dengue fever, human immunodeficiency virus (HIV) and to several other viruses.
История
Это явление впервые было описано в 1960 году Томасом Фрэнсисом-младшим в статье "О доктрине первородного антигенного греха". Оно названо по аналогии с христианской теологической концепцией первородного греха. По словам Фрэнсиса, как цитирует Ричард Краузе:
Первородный антигенный грех имеет важные последствия для разработки вакцин. Например, при лихорадке денге, после формирования иммунного ответа к одному серотипу, вакцинация против другого, скорее всего, будет неэффективной. Это подразумевает, что с первой дозой вакцины необходимо сформировать сбалансированный иммунный ответ ко всем четырем серотипам вируса. Активация наивных B-клеток, распознающих новые эпитопы, может быть ослаблена при повторных инфекциях вариантами вируса гриппа. Однако влияние антигенного греха на защиту изучено недостаточно и, по-видимому, различается в зависимости от конкретной вакцины, географического региона и возраста.
В цитотоксических Т-клетках
Аналогичное явление было описано в цитотоксических Т-клетках (CTL). Показано, что при повторном заражении другим штаммом вируса денге, CTL предпочитают выделять цитокины вместо того, чтобы вызывать лизис клеток. В результате считается, что продукция этих цитокинов повышает сосудистую проницаемость и усугубляет повреждение эндотелиальных клеток, приводя к геморрагической лихорадке денге. Ряд групп пытались разработать вакцины против ВИЧ и гепатита С, основанные на индукции CTL-ответа. Обнаружение того, что CTL-ответ может быть предвзятым из-за первоначального антигенного греха, может помочь объяснить ограниченную эффективность этих вакцин. Вирусы, такие как ВИЧ, обладают высокой изменчивостью и часто мутируют; из-за первоначального антигенного греха, ВИЧ-инфекция, вызванная вирусами, экспрессирующими немного отличающиеся эпитопы (по сравнению с теми, что содержатся в вирусной вакцине), может не поддаваться контролю со стороны вакцины. Предполагается, что если первоначальный антигенный грех является распространенным явлением, то плохо спроектированная однокомпонентная вакцина теоретически может усугубить инфекцию по сравнению с ситуацией, когда вакцинация вообще не проводилась. Предполагаемый механизм заключается в том, что иммунный ответ будет "зафиксирован" в менее эффективном состоянии. Поэтому была дана рекомендация использовать вакцины с несколькими компонентами или нацеленные на консервативные эпитопы.