PhD, MD (Biology), Head Researcher, Laboratory of Molecular Biology,
Obolensk
д.б.н., главный научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии,
п. Оболенск
Junior Researcher, Laboratory of Molecular Biology,
Obolensk
младший научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии,
142279, Московская область, Серпуховский район, п. Оболенск
Junior Researcher, Laboratory of Molecular Biology,
Obolensk
стажер-исследователь лаборатории молекулярной биологии,
п. Оболенск
Junior Researcher, Laboratory of Molecular Biology,
Obolensk
младший научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии,
п. Оболенск
Junior Researcher, Laboratory of Molecular Biology,
Obolensk
младший научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии,
п. Оболенск
Researcher, Laboratory of Molecular Biology,
Obolensk
научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии,
п. Оболенск
PhD, MD (Biology), Professor, Deputy Director of Science,
Obolensk
д.б.н., профессор, зам. директора по научной работе,
п. Оболенск
Currently, live anthrax vaccine has been used for vaccine prophylaxis in Russia and neighbor countries for seve ral decades, but precise mechanism of post-vaccination protection mechanism remains unclear. Here, we provide data on examining serum antibody level against protective antigen (PA) and lethal factor (LF) in repeatedly vaccinated volun teers at early stage (5–8 days) and 1 month after the performing pre-scheduled annual revaccination. Amount of peripheral blood antigen-specific memory T cells after previous vaccinations was analyzed. It was showed that frequency of CD3+CD45RO+CD62L– memory effector T cells was increased in the majority of volunteers on day 5-8 day after performing pre-scheduled annual revaccination that peaked at day 7 by elevating it by 2-fold compared with the control group. Percentage of anthrax-specific central memory T cells did not increase at early stage after vaccination, whereas amount of activated CD3+CD45RO+CD62L+HLA-DR+ subset within this memory T cell population was increased. Likewise, percentage of activated CD3+CD45RO+CD62L–HLA-DR+ effector memory T cell subset was also increased. Moreover, serum anti-PA IgG were detected on day 5–8 day after pre-scheduled annual revaccination in half of volunteers, whereas anti-LF IgG were found only in a single volunteer. Rapidly elevated amount of serum anthrax-specific IgG antibodies evidences about sustained memory B cell response in peripheral blood samples in volunteers after pre-scheduled annual revaccination. However, percentage of CD19+CD27+ memory B cells was not significantly elevated at early stage after revaccination that tended to increase. Both helper and cytotoxic T cell subsets were activated on day 5–8 after revaccination revealed by upregulated expression of CD69 and/or CD25 markers, with the latter predominantly found on helper T cells, thereby accounting for their high proliferative activity, whereas the former — on cytotoxic T cell subsets. Detection of anti-PA IgG antibodies correlates with protection against anthrax, which was confirmed in animal models. Unfortunately, the level of serum anti-PA IgG antibodies rapidly declines after vaccination. Ability of memory B cells to rapidly trigger production of anthrax-specific antibodies in response to revaccination suggests that anti-anthrax immunity may be evaluated by measuring frequency of peripheral blood anthrax-specific memory B and T cells.
Вакцина сибиреязвеная живая сухая используется для проведения вакцинопрофилактки в России и странах ближнего зарубежья уже в течение нескольких десятилетий. В статье приведены данные об уровне антител к протективному антигену (ПА) и летальному фактору (ЛФ) у многократно вакцинированных доноров в ранние сроки (5–8 сутки) и через 1 месяц после плановой ревакцинации. Проанализировано наличие специфических клеток памяти в крови у доноров после предыдущих вакцинаций. У всех людей через 1 год после иммунизации живой сибиреязвенной вакциной сохраняются Т-лимфоциты памяти. Результаты исследований показали, что на 5–8 сутки после плановой ежегодной ревакцинации в крови у большинства доноров происходило нарастание эффекторных Т-клеток памяти с фенотипом CD3+CD45RO+CD62L–. Максимальное увеличение эффекторных Т-клеток памяти в крови наблюдали на 7 сутки, когда количество данной субпопуляции увеличивалось в 2 раза по сравнению с контрольной группой доноров. Количество центральных Т-лимфоцитов памяти в крови в ранние сроки после вакцинации не увеличивалось, но внутри этой субпопуляции возрастало количество активированных CD3+CD45RO+CD62L+HLA-DR+ центральных клеток памяти. Выявили также увеличение содержания активированных CD3+CD45RO+CD62L–HLA-DR+ клеток в субпопуляции эффекторных клеток памяти. У половины доноров на 5–8 сутки после плановой ежегодной ревакцинации в сыворотке крови были выявлены антитела класса IgG к ПА и у одного донора — к ЛФ. Быстрое нарастание IgG специфических иммуноглобулинов в крови свидетельствует о сохранении В-лимфоцитов памяти в крови доноров после предыдущей вакцинации. Достоверного увеличения количества CD19+CD27+ лимфоцитов памяти в крови людей после их вакцинации против сибирской язвы обнаружено не было, но прослеживалась тенденция к увеличению количества CD19+CD27+ клеток памяти в крови на 5–8 сутки после вакцинации против сибирской язвы. После вакцинации на 5–8 сутки иммуногенеза активировалась как субпопуляция Т-хелперов, так и субпопуляция цитотоксических лимфоцитов, на поверхности которых усиливалась экспрессия CD69 и/или CD25 молекул. Т-хелперы усиливали экспрессию преимущественно CD25 молекулы, что отражает их высокую пролиферативную активность, а цитотоксические лимфоциты — CD69 молекулу, появление которой свидетельствует об усилении функциональной активности клеток. Наличие антител к ПА коррелирует с защитой организма от сибиреязвенной инфекции, что подтверждено в ряде экспериментов на животных моделях. К сожалению, уровень антител к ПА в крови людей быстро снижается после вакцинации. Выявленная нами способность В-лимфоцитов памяти быстро запускать синтез специфических антител в ответ на ревакцинацию позволяет предположить возможность оценки противосибиреязвенного иммунитета по наличию В- и Т-клеток памяти в крови.