Μελέτη της δημιουργίας αντιγονο-ειδικών Β μνημονικών κυττάρων μετά από ανοσοποίηση με το 13-δύναμο συζευγμένο πολυσακχαριδικό πνευμονιοκοκκικό εμβόλιο σε υγιή βρέφη και παιδιά: σύγκριση τριών εμβολιαστικών σχημάτων

Abstract

Background: Pneumococcal vaccination schedules have traditionally been evaluated based on their antibody response. The establishment of immunological memory of each schedule, as captured by the Memory B Cell (MBC) response, has been less studied, despite its role in the magnitude and longevity of protection. Methods: We compared the three most used infant vaccination schedules with the 13-valent Pneumococcal Conjugate Vaccine (PCV13) in terms of their antibody response and the immunological memory they establish and investigated the relationship between pneumococcal polysaccharide-specific (PS-specific) MBCs and the antibody response. More specifically, we studied the PS-specific IgG antibodies and total and PS-specific MBC in the peripheral blood of 42 infants before and 1 month after the last dose of the 3+0 (group A), 2+1 (group B) or 3+1 (group C) vaccination schedule. Based on their immunophenotype, three subsets of MBCs were identified, the "classical" (swIg), "IgM-only" and "non-classical" (IgM+IgD+) MBCs. Results: The relatively immature "non-classical" (IgM+IgD+) MBCs were the predominant subset in all study groups, but its proportion was higher in the younger infants of group A (6 months old) compared to the older children in groups B and C (≥12 months old), indicating that age might be a significant parameter of the composition of the MBC pool. PS-specific MBCs before the last dose of PCV13 for each schedule were higher in group A, but significantly increased 1 month later only in children receiving a booster dose (groups B and C). "IgM-only" and "classical" (swIg) PS-specific MBCs at baseline positively correlated with the antibody response 1 month later. In addition, "IgM-only" PS-specific BMCs at baseline also positively correlated with "classical" (swIg) PS-specific BMCs post-immunization. Conclusions: Our findings highlight the importance of the booster dose for the enrichment of PS-specific immunological memory. They also illustrate the significance of both the number of doses and the age at primary vaccination in the establishment of robust cellular immunity. Finally, they indicate that "IgM-only" and "classical" (swIg) MBCs may serve as additional immunological correlates of the magnitude and duration of vaccine-induced protection.

Εισαγωγή: Τα εμβολιαστικά σχήματα έναντι του πνευμονιοκόκκου αξιολογούνται παραδοσιακά με βάση την αντισωματική τους απάντηση. Η εγκατάσταση της ανοσολογικής μνήμης που το καθένα εγκαθιστά, όπως αποτυπώνεται από τα Β Μνημονικά Κύτταρα (ΒΜΚ), δεν έχει μελετηθεί επαρκώς παρά το ρόλο της στην ισχύ και τη διάρκεια της προστασίας. Μέθοδοι: Στην παρούσα μελέτη συγκρίναμε τα τρία πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα βρεφικά εμβολιαστικά σχήματα με το 13-δύναμο συζευγμένο πνευμονιοκοκκικό εμβόλιο (13-valent Pneumococcal Conjugate Vaccine, PCV13) ως προς την αντισωματική τους απάντηση αλλά και την ανοσολογική μνήμη που εγκαθιστούν και διερευνήσαμε τη σχέση μεταξύ των αντιγονο-ειδικών έναντι του πνευμονιοκόκκου (PS-ειδικών) BMK και της αντισωματικής απάντησης. Συγκεκριμένα, μελετήθηκε η συγκέντρωση των PS-ειδικών IgG αντισωμάτων και τα ολικά και PS-ειδικά BMK στο περιφερικό αίμα 42 βρεφών πριν και 1 μήνα μετά την τελευταία δόση του εμβολιαστικού σχήματος 3+0 (ομάδα Α), 2+1 (ομάδα Β) και 3+1 (ομάδα Γ). Μελετήθηκαν επίσης οι τρεις βασικοί υποπληθυσμοί των BMK, τα «κλασικά» (swIg), τα IgM+IgD- και τα «μη-κλασικά» (IgM+ IgD+) ΒΜΚ. Αποτελέσματα: Ο σχετικά ανώριμος υποπληθυσμός των «μη-κλασικών» (IgM+ IgD+) ΒΜΚ ήταν ο κυρίαρχος σε όλες τις ομάδες της μελέτης, αλλά το ποσοστό του ήταν υψηλότερο στα νεαρότερα βρέφη (6 μηνών) της ομάδας Α σε σύγκριση με τα μεγαλύτερα παιδιά των ομάδων Β και Γ (≥12 μηνών), υποδεικνύοντας ότι η ηλικία μπορεί να αποτελεί σημαντική παράμετρο της σύνθεσης της δεξαμενής των ΒΜΚ. Τα PS-ειδικά ΒΜΚ πριν την τελευταία δόση του PCV13 για το κάθε σχήμα ήταν υψηλότερα στην ομάδα Α, αλλά 1 μήνα μετά αυξήθηκαν σημαντικά μόνο στα σχήματα που περιλάμβαναν αναμνηστική δόση (ομάδες Β και Γ). Τα IgM+IgD- και τα «κλασικά» (swIg) PS-ειδικά ΒΜΚ πριν την τελευταία δόση συσχετίστηκαν θετικά με την αντισωματική απάντηση 1 μήνα αργότερα. Επιπλέον, τα IgM+IgD- PS-ειδικά ΒΜΚ πριν συσχετίστηκαν θετικά και με τα «κλασικά» (swIg) PS-ειδικά ΒΜΚ μετά την τελευταία δόση για το κάθε σχήμα. Συμπέρασμα: Τα ευρήματά της παρούσας μελέτης αναδεικνύουν τη σημασία της αναμνηστικής δόσης για τον εμπλουτισμό της PS-ειδικής ανοσολογικής μνήμης. Υπογραμμίζουν επίσης την σημασία του αριθμού των δόσεων αλλά και της ηλικίας κατά τον αρχικό εμβολιασμό στην εγκατάσταση ισχυρής κυτταρικής ανοσίας. Τέλος, αναδεικνύουν τα IgM+IgD- και τα «κλασικά» (swIg) ΒΜΚ ως εν δυνάμει πρόσθετους ανοσολογικούς δείκτες του μεγέθους και της διάρκειας της προστασίας που επάγεται από τον εμβολιασμό.