Bei der Erforschung von SARS-CoV-2 zeichnet sich immer deutlicher ab, dass nicht allein Antikörper gegen SARS-CoV-2 eine Rolle beim Aufbau einer Immunität gegen das Coronavirus spielen, sondern auch T-Zellen als Teil der zellulären Immunantwort eine wichtige Funktion für die Bildung eines Immungedächtnisses für SARS-CoV-2 einnehmen. Erkenntnisse aus der Erforschung der Immunität gegen verwandte Viren wie SARS-CoV-1 und MERS-CoV (Middle-East Respiratory Syndrome Coronavirus) haben gezeigt, dass zelluläre Immunantworten gegen diese Coronaviren im Vergleich zu Antikörperantworten länger aufrechterhalten werden. Und auch neueste Daten zu COVID-19 deuten darauf hin, dass die Mehrheit der infizierten Personen eine robuste und langanhaltende T-Zell-Immunantwort entwickeln, was Auswirkungen auf die Dauerhaftigkeit der Immunität und somit auch zukünftige Impfschemata haben kann.
T-Zellen erfüllen viele Funktionen
T-Zellen stellen neben den antikörperbildenden B-Zellen einen zweiten wichtigen Zelltyp der adaptiven Immunabwehr von Wirbeltieren dar. Im Gegensatz zur angeborenen (unspezifischen) Immunabwehr, die auf generelle Abwehrmechanismen gegen jede Art von Eindringling setzt, können die Zellen der adaptiven Immunabwehr spezifisch auf Antigene von Erregern, z. B. Bakterien, Viren usw. reagieren und diese durch zelleigene Abwehrmechanismen oder die Bildung spezifischer Antikörper ganz gezielt bekämpfen. Die T-Zellen übernehmen in diesem komplexen System diverse Aufgaben und tragen damit erheblich zur Kontrolle der Immunabwehr bei.
Im Thymus reifen die T-Zellen heran und erlernen, körperfremde Antigene auf krankhaften oder infizierten Zellen zu erkennen. Trifft eine T-Zelle auf ihrer „Patrouille“ durch die Blutbahn auf eine solche erkrankte Zelle und erkennt das fremde Erreger-Antigen auf der Zelloberfläche, wird die T-Zelle aktiviert und leitet die Immunabwehr ein. Je nach Art der T-Zelle werden die krankhaften Zellen direkt vernichtet (T-Killerzellen) oder Botenstoffe an weitere Immunzellen ausgeschüttet (T-Helferzellen), unter anderem an B-Zellen, die daraufhin mit der Antikörperbildung beginnen. Aktive T-Zellen werden später zu sogenannten Gedächtniszellen, die sich bei einer erneuten Infektion mit dem gleichen Erreger „erinnern“ und eine schnelle und wirksame Immunreaktion auslösen können.
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Nicht nur Antikörper, sondern auch T-Zellen bilden also eine wichtige Komponente des Immunsystems zur Bekämpfung einer SARS-CoV-2-Infektion und zum Schutz vor einer Ansteckung mit dem Coronavirus. Neben der Konzentration spezifischer Antikörper ist somit auch die Aktivität der T-Zellen für die Bewertung des Immunstatus einer Person gegenüber SARS-CoV-2 relevant. Besonders bei Risikogruppen, wie älteren Menschen oder vorerkrankten Personen, die unter immunsuppressiver Therapie stehen, kann das Immunsystem geschwächt sein. Dadurch bilden diese Personen nach einer Impfung möglicherweise nur in unzureichendem Maße Antikörper gegen das Coronavirus. Ein Blick auf die Aktivität der T-Zellen kann gerade hier wertvolle Informationen über den individuellen Immunstatus liefern.
Bestimmung der T-Zell-Aktivität mit dem Quan-T-Cell-Testsystem
Ähnlich wie beim Antikörpertest ist für die Bestimmung der T-Zell-Aktivität gegen SARS-CoV-2 mit dem EUROIMMUN-Quan-T-Cell nur eine Blutprobe des Patienten erforderlich. Die Vollblutprobe wird bei der Testung zunächst in Kontakt mit einem spezifischen SARS-CoV-2-Antigen (basierend auf dem SARS-CoV-2-Spike-Protein) gebracht und dadurch stimuliert. Existieren in der Blutprobe T-Zellen, die das Virusantigen erkennen und binden, schütten sie infolge dieser Stimulation den Botenstoff Interferon-gamma (INF-γ) aus. Seine Konzentration kann anschließend gemessen werden und gibt Aufschluss über die Aktivität der T-Zellen, da sich diese proportional zur Konzentration des INF-γ verhält.
Quan-T-Cell Schritt für Schritt
Anders als viele komplexe Verfahren zur Untersuchung der T-Zell-Reaktion in der Forschung ist der CE-gekennzeichnete Quan-T-Cell für den diagnostischen Einsatz und die Analyse vieler Proben ausgelegt. Es sind nur wenige Arbeitsschritte erforderlich:
Schritt 1: Eine Vollblutprobe wird auf drei verschiedene Stimulationsröhrchen aufgeteilt und darin inkubiert.
BLANK: keine T-Zell-Stimulation; dient der Bestimmung des individuellen INF-γ-Hintergrunds
TUBE: T-Zell-Stimulation mit einem SARS-CoV-2-spezifischen Antigen, führt bei Anwesenheit spezifischer T-Zellen, die genau dieses Antigen erkennen, zur Ausschüttung von INF-γ
STIM: unspezifische T-Zell-Stimulation zur Kontrolle der individuellen Stimulationsfähigkeit der T-Zellen
Nach Inkubation und möglicherweise erfolgter Anregung der T-Zellen zur INF-γ-Ausschüttung werden die Proben zentrifugiert und das Blutplasma mit dem INF-γ im nächsten Schritt mit einem ELISA analysiert.
Schritt 2: Für die Bestimmung der INF-γ-Konzentration in den Proben kommt ein klassischer Sandwich-ELISA zum Einsatz, der mit monoklonalen Anti- INF-γ-Antikörpern beschichtet ist. Die Analyse erfolgt vollautomatisch auf gängigen ELISA-Plattformen und die finale Auswertung des Quan-T-Cell-Tests einfach und sicher mithilfe einer Software.
Gemäß aktueller Studienlage spielt also auch die T-Zell-Aktivität eine wichtige Rolle bei dem vermittelten Immunschutz durch Impfung oder Infektion und eine entsprechende Messung kann wertvolle Informationen über den eigenen Immunstatus liefern. Mit dem Quan-T-Cell-Test von EUROIMMUN kann einfach und gezielt die SARS-CoV-2-spezifische T-Zell-Aktivität nach Impfung oder Infektion gemessen werden, um die Beantwortung der Frage nach einem Immunschutz vor COVID-19 zu unterstützen.