Da de ble utsatt for det nye coronavirus SARS-CoV-2 to ganger på rad, fikk ikke to aper en infeksjon en gang, ifølge en foreløpig studie. Dette kan være gode nyheter for mennesker, som historisk viser en immunrespons på viruset som ligner på primatkusinene sine - men eksperter sier det er for tidlig å si sikkert.
Kina, Japan og Sør-Korea har rapportert om tilfeller av personer som tester positivt for koronaviruset, ble frisk, ble løslatt fra omsorg og senere testet positive en gang til. Bevis tyder på at viruset kan vedvare i kroppen i flere uker etter utvinning, så det kan være at disse pasientene fortsatt testet positivt, men ikke ble infisert på nytt, rapporterte Live Science tidligere. Imidlertid vet vi fortsatt veldig lite om hvordan det menneskelige immunforsvaret reagerer på SARS-CoV-2, og om de som har blitt smittet utvikler varig immunitet.
Selv om den er foreløpig den nye forskningen på aper, kan det hjelpe å begynne å svare på disse spørsmålene.
Coronavirus vitenskap
-Coronavirus i USA: Kart & tilfeller
-Hva er symptomene?
-Hvor dødelig er det nye koronaviruset?
-Hvor lenge varer virus på overflater?
-Finnes det en kur mot COVID-19?
-Hvordan kan det sammenlignes med sesonginfluensa?
-Hvordan sprer coronavirus seg?
-Kan folk spre koronaviruset etter at de har kommet seg?
Den lille studien, som ble lagt ut 14. mars til forhåndstrykkdatabasen medRxiv, har ikke vært fagfellevurdert. I tillegg inkluderte den lille studien bare fire rhesus-makaker, hvorav to ble utsatt for viruset to ganger. Når det er sagt, så virket alle fire apene mottakelige for COVID-19, sykdommen forårsaket av SARS-CoV-2, utviklet symptomer som lignet mennesker og genererte spesifikke antistoffer som respons på viruset.
I henhold til vår nåværende studie kan antistoffene produsert av de infiserte apene beskytte apekatten mot gjeneksponering for viruset, fortalte seniorforfatter Dr. Chuan Qin, direktør for Institute of Laboratory Animal Sciences ved Chinese Academy of Medical Sciences, Live Science i en e-post.
Selv om de var interessante, bør disse tidlige resultatene tas "med et saltkorn", Dr. Courtney Gidengil, en seniorpolitisk forsker ved RAND Corporation og en førsteamanuensis i pediatri i avdelingen for infeksjonssykdommer ved Boston Children's Hospital, som var ikke involvert i studien, fortalte Live Science i en e-post. Gitt de begrensede dataene fra både mennesker og apekatter, er det uklart om pasienter som tilsynelatende "tilbakefall" faktisk ikke hadde kommet seg fra sin opprinnelige sykdom, eller ellers generert for få antistoffer til å avverge sykdommen når de ble utsatt en gang til, la hun til.
"Selv om funnene virker betryggende når det gjelder at apene har det bra, tror jeg ikke vi kan generalisere fra det med sikkerhet for mennesker, gitt den lille prøvestørrelsen," sa Gidengil.
Monkey immunitet
Etter å ha hørt de anekdotiske rapportene om såkalt reinfeksjon hos mennesker, siktet Chuans team for å se om rhesus-makaker kunne bli smittet med COVID-19 to ganger på rad.
Teamet introduserte SARS-CoV-2 i halsen på fire voksne makaker og overvåket nøye dyrenes symptomer og vitale tegn. Teamet samlet pinneprøver fra dyrenes nese, hals og anuser for å spore den skiftende konsentrasjonen av viruset i hele kroppen. Teamet avlivet også og tok vevsprøver fra en ape syv dager etter infeksjon for å analysere virusbelastningen i forskjellige organer.
Teamet tok også røntgenbilder av apenes kister for å se etter vevsskader og tegn på lungebetennelse. Teamet identifiserte også antistoffer som var tilstede i apenes blod.
"Virusinfeksjon og patologi i apemodell er veldig lik pasienter, men apemodeller viste ikke alvorlige symptomer på pasienters død," sa Chuan. Makakene viste nedsatt appetitt, økt pustefrekvens og utviklet mild til moderat lungebetennelse omtrent en uke etter infeksjon. Virale konsentrasjoner i nese og hals toppet seg rundt tre dager etter infeksjon og avtok deretter; analkonsentrasjonene toppet seg også rundt tre dager etter infeksjon og falt til uoppdagelige nivåer på dag 14.
Blodprøver avslørte at apene utviklet antistoffer bygget mot SARS-CoV-2 like etter infeksjon, med betydelige konsentrasjoner som dukket opp i blodet på den 14. dagen og forble forhøyede når de ble sjekket 21 og 28 dager etter infeksjonen. På dette tidspunktet testet apene negativt for viruset, symptomene deres hadde avtatt, deres vitale tegn stabiliserte seg og røntgenstrålene i brystet virket som normale, så teamet anså dem for å være fullstendig gjenopprettet.
På dette tidspunktet forsøkte de å smitte to av apene en gang til. Men infeksjonen tok ikke.
Pinneprøver samlet fra apene inneholdt ikke påviselige konsentrasjoner av viruset etter gjeneksponering og forble klare i 14 dager. Teamet tok prøver av vev fra en av de to apene fem dager etter gjeneksponering og bemerket verken vevsskader fra viruset eller økte virale belastninger.
"Det ble ikke påvist noen viral belastning i disse hovedvevene etter at apen ble utsatt for samme dose virus igjen," sa Chuan. "Så vi tror koronaviruset ikke overlevde på lenge i kroppen."
Hva kan dette bety for mennesker?
Resultatene antyder at eksponering for SARS-CoV-2 kan beskytte rhesus-makaker fra påfølgende infeksjon og indikerer at apene kan være nyttige i utvikling av vaksine og behandling. "På grunn av den lignende immunresponsen fra mennesker og mennesker, er modeller bedre å evaluere vaksiner enn andre dyr, "sa Chuan.
Men kan den lille studien fortelle oss noe om menneskets immunitet mot viruset?
"Den store begrensningen i denne studien ... er at det virkelig er en kortvarig gjenoppfordringsstudie," som betyr at apene ble "gjenoppfordret" med viruset rett etter at de hadde kommet seg etter den første infeksjonen, sier Dr. Dean Winslow, professor i sykehusmedisin ved Stanford University Medical Center som spesialiserer seg på smittsomme sykdommer.
Winslow sa at selv om det representerer et solid første skritt mot å forstå immunresponsen mot dette viruset, bør studien replikeres i en større gruppe primater, og den andre eksponeringen bør skje lenger ut fra den første. Først da kan vi se om og hvordan immunitet vedvarer over lengre tid, og hvordan det forholder seg til de kliniske dataene vi samler inn fra menneskelige pasienter, fortalte Winslow til Live Science.
I tillegg kan fremtidige studier undersøke hvordan generering av spesifikke antistoffer korrelerer med immunitet mot SARS-CoV-2. Ulike antistoffer festes på forskjellige deler av virusets ytre belegg. Så forskjellige antistofftyper kan gi mer eller mindre immunitet mot et gitt virus. Det ville være verdifullt å ta prøver fra et infisert dyr daglig, og antallet antistoffer og mangfoldighet over tid stemmer overens og bestemme hvilke virale strukturer disse antistoffene retter seg mot, sa Winslow. Disse dataene kan bidra til å avdekke hvordan og om forskjellige antistoffer skaper langvarig immunitet.
Når det er sagt, ville du ikke forvente å se resultatene fra en kort studie av bare fire aper, la Winslow til.
"Dette var en veldig fin, innledende pilotstudie," sa han. "Men begrensningene er hva de er."