COVID-19 and BCG vaccine: is there a link?

Лядова И. В.; Стариков А. А.

Статья

COVID-19 и вакцинация БЦЖ: есть ли связь?

Лядова И. В., Стариков А. А.,

2020

https://doi.org/10.15789/2220-7619-CAB-1472

Распространение новой коронавируcной инфекции COVID-19 делает актуальным поиск новых эффективных путей предупреждения инфекции. В качестве одного из возможных подходов недавно было предложено проведение вакцинации уязвимых групп населения вакциной БЦЖ. БЦЖ (Mycobacterium bovis, Bacillus Calmette–Guérin), живая вакцина против туберкулеза, применяется во многих странах с высоким бременем туберкулеза и увеличивает протекцию у детей, в первую очередь, от милиарного туберкулеза и туберкулезного менингита. Вопрос, может ли вакцина от туберкулеза увеличить уровень протекции против COVID-19, является предметом научных споров. В обзоре рассматриваются научные предпосылки возможного влияния БЦЖ на протективный иммунитет против вируса, вызывающего COVID-19. Вакцина БЦЖ способна индуцировать гетерологичный и «тренированный» иммунитет, ее способность стимулировать противовирусный иммунный ответ показана в экспериментах на животных и в клинических исследованиях. Проведенное нами сравнение динамики роста заболеваемости и смертности от COVID-19 в странах с разной политикой по вакцинации БЦЖ показало более благоприятное течение COVID-19 (более медленную динамику роста заболеваемости и смертности) в странах с обязательной БЦЖ-вакцинацией всего населения. Однако ассоциация между вакцинацией БЦЖ и более мягким течением COVID-19 может быть непрямой. В статье обсуждаются другие факторы, которые могут обусловливать наличие этой ассоциации, такие как уровень тестирования, жесткость и скорость принятия карантинных мер и другие. Важным аргументом против участия БЦЖ в протекции против COVID-19 является то, что вакцина используется в детстве и вряд ли может обеспечивать длительное поддержание иммунитета. Поскольку политика обязательной БЦЖ-вакцинации применяется в странах с высоким бременем ТБ и поскольку в этих странах распространена латентная туберкулезная инфекция, мы предлагаем гипотезу, согласно которой в поддержание гетерологичного/тренированного противовирусного иммунитета в странах с обязательной политикой БЦЖ-вакцинации может вносить вклад латентная туберкулезная инфекция. В четырех странах недавно были начаты клинические исследования по изучению возможности повышения уровня протекции против COVID-19 в уязвимых группах населения путем вакцинации БЦЖ. Результаты этих исследований, а также эпидемиологическое моделирование COVID-19 помогут оценить влияние БЦЖ на уровень противовирусного иммунитета. Проведение подобных клинических исследований в России представляется целесообразным и научно обоснованным.

Цитирование

Список литературы

1. Илларионов А. Вакцинация БЦЖ и смертность от коронавируса на стадии эпидемического «взрыва». Персональная страница А. Илларионова. Livejournal. URL: https://aillarionov.livejournal.com/1169468.html (31.03.2020)

2. Aaby P., Benn C.S. Saving lives by training innate immunity with Bacille Calmette–Guérin vaccine. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2012, vol. 109, no. 43, pp. 17317–17318. doi: 10.1073/pnas.1215761109

3. Arts R.J.W., Blok B.A., Aaby P., Joosten L.A.B., de Jong D., van der Meer J.W.M., Benn C.S., van Crevel R., Netea M.G. Longterm in vitro and in vivo effects of γ-irradiated BCG on innate and adaptive immunity. J. Leukoc. Biol., 2015, vol. 98, no. 6, pp. 995–1001. doi: 10.1189/jlb.4MA0215-059R

4. Arts R.J.W., Moorlag S.J.C.F.M., Novakovic B., Li Y., Wang S.Y., Oosting M., Kumar V., Xavier R.J., Wijmenga C., Joosten L.A.B., Reusken C.B.E.M., Benn C.S., Aaby P., Koopmans M.P., Stunnenberg H.G., van Crevel R., Netea M.G. BCG vaccination protects against experimental viral infection in humans through the induction of cytokines associated with trained immunity. Cell Host Microbe, 2018, vol. 23, no. 1, pp. 89–100. doi: 10.1016/j.chom.2017.12.010

5. Bansal M. Cardiovascular disease and COVID-19. Diabetes Metab. Syndr., 2020, vol. 14, no. 3, pp. 247–250. doi: 10.1016/j.dsx.2020.03.013

6. Covián C., Fernández-Fierro A., Retamal-Díaz A., Díaz F.E., Vasquez A.E., Lay M.K., Riedel C.A., González P.A., Bueno S.M., Kalergis A.M. BCG-induced cross-protection and development of trained immunity: implication for vaccine design. Front Immunol., 2019, vol. 10: 2806. doi: 10.3389/fimmu.2019.02806

7. COVID-19 Coronavirus Pandemic. Worldometer. URL: https://www.worldometers.info/coronavirus (21.04.2020)

8. De Bree L.C.J., Koeken V.A.C.M., Joosten L.A.B., Aaby P., Benn C.S., van Crevel R., Netea M.G. Non-specific effects of vaccines: current evidence and potential implications. Semin. Immunol., 2018, vol. 39, pp. 35–43. doi: 10.1016/j.smim.2018.06.002

9. De Bree L.C.J., Marijnissen R.J., Kel J.M., Rosendahl Huber S.K., Aaby P., Benn C.S., Wijnands M.V.W., Diavatopoulos D.A., van Crevel R., Joosten L.A.B., Netea M.G., Dulos J. Bacillus Calmette–Guérin-induced trained immunity is not protective for experimental influenza A/Anhui/1/2013 (H7N9) infection in mice. Front Immunol., 2018, vol. 9: 869. doi: 10.3389/fimmu.2018.00869

10. De Castro M.J., Pardo-Seco J., Martinón-Torres F. Nonspecific (heterologous) protection of neonatal BCG vaccination against hospitalization due to respiratory infection and sepsis. Clin. Infect. Dis., 2015, vol. 60, no. 11, pp. 1611–1619. doi: 10.1093/cid/civ144

11. De Vriez J. Can a century-old TB vaccine steel the immune system against the new coronavirus. Science, 2020, March 23. doi:10.1126/science.abb8297

12. Ford N.D., Patel S.A., Venkat Narayan K.M. Obesity in low- and middle-income countries: burden, driversm and emerging challenges. Annu. Rev. Public Health., 2017, vol. 38, no. 1, pp. 145–164. doi: 10.1146/annurev-publhealth-031816-044604

13. Kapina M.A., Shepelkova G.S., Mischenko V.V., Sayles P., Bogacheva P., Winslow G., Apt A.S., Lyadova I.V. CD27low CD4 T lymphocytes that accumulate in the mouse lungs during mycobacterial infection differentiate from CD27high precursors in situ, produce IFN-gamma, and protect the host against tuberculosis infection. J. Immunol., 2007, vol. 178, no. 2, pp. 976–985. doi: 10.4049/jimmunol.178.2.976

14. Kleinnijenhuis J., Quintin J., Preijers F., Benn C.S., Joosten L.A., Jacobs C., van Loenhout J., Xavier R.J., Aaby P., van der Meer J.W., van Crevel R., Netea M.G. Long-lasting effects of BCG vaccination on both heterologous Th1/Th17 responses and innate trained immunity. J. Innate Immun., 2014, vol. 6, no. 2, pp. 152–158. doi: 10.1159/000355628

15. Kleinnijenhuis J., Quintin J., Preijers F., Joosten L.A., Ifrim D.C., Saeed S., Jacobs C., van Loenhout J., de Jong D., Stunnenberg H.G., Xavier R.J., van der Meer J.W., van Crevel R., Netea M.G. Bacille Calmette–Guérin induces NOD2- dependent nonspecific protection from reinfection via epigenetic reprogramming of monocytes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2012, vol. 109, no. 43, pp. 17537–17542. doi: 10.1073/pnas.1202870109

16. Kleinnijenhuis J., Quintin J., Preijers F., Joosten L.A.B., Jacobs C., Xavier R.J., van der Meer J.W., van Crevel R., Netea M.G. BCG-induced trained immunity in NK cells: role for non-specific protection to infection. Clin. Immunol., 2014, vol. 155, no. 2, pp. 213–219. doi: 10.1016/j.clim.2014.10.005

17. Lighter J., Phillips M., Hochman S., Sterling S., Johnson D., Francois F., Stachel A. Obesity in patients younger than 60 years is a risk factor for COVID-19 hospital admission. Clin. Infect. Dis., 2020; ciaa415. doi:10.1093/cid/ciaa415

18. Mathurin K.S., Martens G.W., Kornfeld H., Welsh R.M. CD4 T-cell-mediated heterologous immunity between mycobacteria and poxviruses. J. Virol., 2009, vol. 83, no. 8, pp. 3528–3539. doi: 10.1128/JVI.02393-08

19. Miller M.F., Reandelar M.J., Fasciglione K., Roumenova V., Li Y., Otazu G.H. Correlation between universal BCG vaccination policy and reduced morbidity and mortality for COVID-19: an epidemiological study. medRxiv, 2020.03.24.20042937. doi: 10.1101/2020.03.24.20042937

20. Morra M.E., Kien N.D., Elmaraezy A., Abdelaziz O.A.M., Elsayed A.L., Halhouli O., Montasr A.M., Vu T.L., Ho C., Foly A.S., Phi A.P., Abdullah W.M., Mikhail M., Milne E., Hirayama K., Huy N.T. Early vaccination protects against childhood leukemia: a systematic review and meta-analysis. Sci. Rep., 2017, vol. 7, no. 1: 15986. doi: 10.1038/s41598-017-16067-0

21. Netea M.G., Quintin J., Van Der Meer J.W.M. Trained immunity: a memory for innate host defense. Cell Host Microbe, 2011, vol. 9, no. 5, pp. 355–361. doi: 10.1016/j.chom.2011.04.006

22. Ng C.J., Teo C.H., Abdullah N., Tan W.P., Tan H.M. Relationships between cancer pattern, country income and geographical region in Asia. BMC Cancer, 2015, vol. 15: 613. doi: 10.1186/s12885-015-1615-0

23. Nikitina I.Y., Panteleev A.V., Sosunova E.V., Karpina N.L., Bagdasarian T.R., Burmistrova I.A., Andreevskaya S.N., Chernousova L.N., Vasilyeva I.A., Lyadova I.V. Antigen-specific IFNγ responses correlate with the activity of M. tuberculosis infection but are not associated with the severity of tuberculosis disease. J. Immunol. Res., 2016: 7249369. doi: 10.1155/2016/7249369

24. The BCG world atlas. 2nd edition. A database of global BCG vaccination policies and practices. 2017. URL: http://www.bcgatlas.org (21.04.2020)

25. Weir R.E., Gorak-Stolinska P., Floyd S., Lalor M.K., Stenson S., Branson K., Blitz R., Ben-Smith A., Fine P.E.M., Dockrell H.M. Persistence of the immune response induced by BCG vaccination. BMC Infect. Dis., 2008, vol. 8: 9. doi: 10.1186/1471-2334-8-9

26. WHO: Bacille Calmette–Guérin (BCG) vaccination and COVID-19. Scientific Brief. 12.04.2020. URL: https://www.who.int/news-room/commentaries/detail/bacille-calmette-gu%C3%A9rin-(bcg)-vaccination-and-covid-19

27. Wout J.W., Poell R., Furth R. The Role of BCG/PPD-activated macrophages in resistance against systemic candidiasis in mice. Scand. J. Immunol., 1992, vol. 36, no. 5, pp. 713–719. doi: 10.1111/j.1365-3083.1992.tb03132.x

Источник

Версии

1. Version of Record от 2020-05-06

Метаданные

Об авторах

Лядова И. В.
ФГБУН Институт биологии развития имени Н.К. Кольцова Российской академии наук; Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова
Стариков А. А.
ФГБУН Институт биологии развития имени Н.К. Кольцова Российской академии наук

Предметная рубрика

COVID-19

Название журнала

Russian Journal of Infection and Immunity

Страницы

459-468

Тип документа

journal article

Тип лицензии Creative Commons

CC BY

Правовой статус документа

Свободная лицензия

Источник

elpub

Поиск по репозиторию

Статья

COVID-19 и вакцинация БЦЖ: есть ли связь?

Похожие публикации

Источник

Версии

Метаданные