Luftvägsantikroppar skyddar mot nya Omikronvarianter – men tillgängliga mRNA vaccin ökar inte dess nivåer

Vaccination ger bra skydd mot svår covid-19 men är mindre effektivt mot själva infektionen. Forskare vid Danderyds sjukhus och Karolinska Institutet har upptäckt att skyddet mot nya Omikronvarianter är tätt kopplat till nivåer av luftvägsantikroppar, vilka inte påverkas av vaccination. Resultaten kan förklara varför de tillgängliga vaccinerna ger begränsat skydd mot infektion.

Den pågående COMMUNITY-studien som inleddes våren 2020 med regelbunden provtagning av 2149 medarbetare på Danderyds sjukhus kan nu publicera resultat från höstens delstudier. I de två studierna framkom dels att antikroppar i luftvägarna (IgA) var kopplat till en halverad risk för infektion med de nya omikronvarianterna (BQ.1), dels att vaccinet inte gav en ökning av de skyddande luftvägsantikropparna.

Högre nivåer av luftvägsantikroppar ger starkare skydd

Under hösten 2022 testades 447 deltagare varje vecka med PCR för att upptäcka förekomst av SARS-CoV-2 infektion. Antikroppar i luftvägar och i blod analyserades i början av studien. Resultaten från studien visar att högre antikroppsnivåer i luftvägarna medförde ett starkare skydd, med 25 procent riskminskning för varje dubblering av antikroppsnivå. Studien visade också att IgA antikroppar i luftvägarna kan binda till fler SARS-CoV-2 varianter jämfört med IgG antikroppar i blodet och ger därmed troligen ett bredare skydd. Intressant nog kunde ingen skyddande effekt av höga nivåer av lgG-antikroppar i blodet påvisas.

– Höga nivåer av antikroppar i blodet har tidigare varit kopplat till skydd mot infektion med SARS-CoV-2, men dessa fynd ifrågasätter om antikroppar i blodet verkligen är det bästa måttet på skydd mot de senare omikronvarianterna, säger Ulrika Marking, doktorand vid institutionen för kliniska vetenskaper, Danderyds sjukhus, Karolinska Institutet.

Vaccin leder inte till ökning i luftvägsantikroppar

En delstudie samma höst undersökte antikroppssvaret i luftvägarna hos 24 deltagare som fick en fjärde dos av SARS-CoV-2 mRNA-vaccin. Antikroppsnivåer i luftvägarna och i blodet analyserades både före och vid upprepade tillfällen efter vaccination. Det fanns ingen ökning av de skyddande luftvägsantikropparna, trots att antikropparna i blodet ökade som förväntat.

– Nuvarande mRNA-vaccin skyddar fortfarande väldigt bra mot allvarlig sjukdom och död men de verkar ge ett begränsat skydd mot att bli infekterad med de omikronvarianter som cirkulerar för närvarande, säger Oscar Bladh, doktorand vid institutionen för kliniska vetenskaper, Danderyds sjukhus, Karolinska Institutet.

Charlotte Thålin, docent vid institutionen för kliniska vetenskaper, Danderyds sjukhus, Karolinska Institutet och ansvarig forskare för COMMUNITY-studien förklarar:

– Resultaten från dessa två studier understryker vikten av fortsatt utveckling av nya vaccin som kan generera ett robust immunsvar i luftvägarnas slemhinnor och skydda mot infektion med luftvägsvirus. Skydd mot svår sjukdom är vaccinets primära ändamål, men skydd mot infektion och därmed smittspridning är också viktigt, inte bara nu utan också inför kommande pandemier orsakade av luftvägsvirus.

Resultaten från studierna har nyligen publicerats i The Lancet Infectious Diseases och The Lancet Microbe.

Fakta om COMMUNITY-studien:

• COMMUNITY-studien fortsätter studera immunsvaret efter upprepade SARS-CoV-2-infektioner och/eller vaccinationer. Det övergripande målet med COMMUNITY-studien är att få en djupgående förståelse för utvecklingen av SARS-CoV-2-immunitet efter infektion och/eller vaccination.
• Studien genomförs i nära samarbete mellan Danderyds sjukhus, Karolinska Institutet, Uppsala Universitet, Folkhälsomyndigheten, KTH Kungliga Tekniska högskolan, Linköpings Universitet och SciLifeLab.
• Forskningen har finansieras av Jonas och Christina af Jochnick Foundation, Folkhälsomyndigheten, Region Stockholm, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, Leif Lundblad och familj, Karolinska Institutet och SciLifeLab.

Publikationer:

“Mucosal IgA protect against BQ.1/.1 infection”. Ulrika Marking, Oscar Bladh, Sebastian Havervall, Nina Greilert-Norin, Max Gordon, Jessica J. Alm, Kim Blom, Mikael Åberg, Jonas Klingström, Charlotte Thålin. The Lancet Infectious Diseases, online July 12, 2023, doi: https://doi.org/10.1016/S1473-3099(23)00421-8

“Mucosal immune responses following a fourth SARS-CoV-2 vaccine dose”. Oscar Bladh, Ulrika Marking, Sebastian Havervall, Nina Greilert-Norin, Katherina Aguilera, Sophia Hober, Anna Smed-Sörensen, Max Gordon, Kim Blom, Mikael Åberg, Jonas Klingström, Charlotte Thålin. The Lancet Microbe, online April 19, 2023, doi: https://doi.org/10.1016/S2666-5247(23)00102-7

För mer information, vänligen kontakta:

Charlotte Thålin, biträdande överläkare, docent, och ansvarig forskare för COMMUNITY-studien, Danderyds sjukhus, Karolinska Institutet, charlotte.thalin@ki.se