Immunologiska metoder som används i prövningen

Till följd av coronavirusvaccin eller coronavirussmitta kommer kroppens försvarssystem i gång vilket leder till bl.a. bildningen av antikroppar som identifierar virusets strukturer. Majoriteten av dem som får ett coronavirusvaccin utvecklar antikroppar inom veckorna efter vaccination redan efter den första dosen.

I blodproven och de eventuella salivproven som samlas in under studien mäts mängden antikroppar som identifierar coronavirusets strukturer, deras kvalitativa egenskaper och verkningsmekanismer. I blodproven kan man dessutom undersöka cellmedierad immunitet. För att undersöka antikroppar och cellmedierad immunitet används både analysmetoder som utvecklats i THL:s och samarbetspartnernas laboratorier och kommersiella metoder.

För att mäta mängden antikroppar används en multiplex immunologisk metod baserad på fluorescerande pärlor (FMIA)^1–3 som har utvecklats vid THL. I proverna mäts IgG-(och IgA-, IgM-)antikroppshalten hos olika antigener i coronaviruset SARS-2 (nukleoprotein och spikeprotein i två olika former, tillverkaren av antigenerna är The Native antigen Company). Antikroppar som identifierar spikeprotein bildas både till följd av vaccination och smitta.

I ett antikroppstest baserat på spikeprotein baserar sig det positiva resultatet på ett positivt resultat som erhållits med två olika spikeproteinstrukturer. Gränsvärdet för ett positivt resultat har fastställts så att risken för ett felaktigt positivt resultat producerat av eventuella korsreagerande antikroppar är mycket liten.

THL har utvärderat testets prestanda med hjälp av ett material som består av serum från personer som smittats av coronaviruset som är i konvalescensfasen. Största delen är serum från personer som smittats av coronaviruset för mer än ett halvt år sedan samt överskottsserum från HUSLAB:s laboratorieprover som samlades in sommaren 2019. Testets känslighet för antikroppar som identifierar spikeprotein har uppskattats vara utmärkt.

Antikroppar som neutraliserar viruset mäts genom ett mikroneutralisationstest^4–5. Med testet är det möjligt att undersöka immuniteten mot olika coronavirusvarianter som cirkulerar bland befolkningen. Testet mäter förmågan hos antikropparna i provet att förhindra att levande virus förstör cellodlingen. Påvisandet av neutraliserande antikroppar berättar sannolikt också om det biologiska skyddet mot coronavirussmitta. De neutraliserande antikropparna undersöks som en kompletterande studie i vissa stickprov.

Den cellmedierade immuniteten undersöks i leukocytproverna. I proverna kan man utreda T-cellsvaret som har bildats mot vaccinets spikeprotein, hur dessa svar kvarstår och det immunologiska minnet. I metoden undersöks svaret på coronavirusets strukturer i celler isolerade från blod genom att bl.a. mäta cellernas cytokiner och förekomsten av gener i samband med immunsvaret i cellerna. Cellmedierad immunitet kan undersökas i små prover som komplement till antikroppsundersökningar.

Arbetet med att utveckla immunologiska metoder fortsätter vid THL som en del av studierna.

Litteraturhänvisningar:

1. Trived SU et al. Development and Evaluation of a Multiplexed Immunoassay for Simultaneous Detection of Serum IgG Antibodies to Six Human Coronaviruses. Sci Rep. 2019 Feb 4;9(1):1390. Infectious Diseases, ciaa344
2. Ekström N et al. Analytical and clinical evaluation of antibody tests for SARS-CoV-2 serosurveillance studies used in Finland in 2020. medRxiv 2021; : 2021.01.21.21250207.
3. Solastie A et al. A highly sensitive and specific SARS-CoV-2 spike- and nucleoprotein-based fluorescent multiplex immunoassay (FMIA) to measure IgG, IgA and IgM class antibodies. Microbiol Spectrum 2021.
4. Haveri A et al. Serological and molecular findings during SARS-CoV-2 infection: the first case study in Finland, January to February 2020. Euro Surveill. 2020;25(11):pii=2000266
5. Haveri et al. Neutralizing antibodies to SARS-CoV-2 Omicron variant after third mRNA vaccination in health care workers and elderly subjects. Eur J Immunol. 2022 May;52(5):816-824.