iScience (Jul 2021)
CD177, a specific marker of neutrophil activation, is associated with coronavirus disease 2019 severity and death
- Yves Lévy,
- Aurélie Wiedemann,
- Boris P. Hejblum,
- Mélany Durand,
- Cécile Lefebvre,
- Mathieu Surénaud,
- Christine Lacabaratz,
- Matthieu Perreau,
- Emile Foucat,
- Marie Déchenaud,
- Pascaline Tisserand,
- Fabiola Blengio,
- Benjamin Hivert,
- Marine Gauthier,
- Minerva Cervantes-Gonzalez,
- Delphine Bachelet,
- Cédric Laouénan,
- Lila Bouadma,
- Jean-François Timsit,
- Yazdan Yazdanpanah,
- Giuseppe Pantaleo,
- Hakim Hocini,
- Rodolphe Thiébaut
Affiliations
- Yves Lévy
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France; Assistance Publique-Hôpitaux de Paris, Groupe Henri-Mondor Albert-Chenevier, Service Immunologie Clinique, Créteil, France; Corresponding author
- Aurélie Wiedemann
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France
- Boris P. Hejblum
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France; Univ. Bordeaux, Department of Public Health, INSERM U1219 Bordeaux Population Health Research Centre, Inria SISTM, UMR 1219, 146 Rue Leo Saignat, 33076 Bordeaux, France
- Mélany Durand
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France; Univ. Bordeaux, Department of Public Health, INSERM U1219 Bordeaux Population Health Research Centre, Inria SISTM, UMR 1219, 146 Rue Leo Saignat, 33076 Bordeaux, France
- Cécile Lefebvre
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France
- Mathieu Surénaud
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France
- Christine Lacabaratz
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France
- Matthieu Perreau
- Swiss Vaccine Research Institute, Lausanne University Hospital, University of Lausanne, Lausanne, Switzerland
- Emile Foucat
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France
- Marie Déchenaud
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France
- Pascaline Tisserand
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France
- Fabiola Blengio
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France
- Benjamin Hivert
- Univ. Bordeaux, Department of Public Health, INSERM U1219 Bordeaux Population Health Research Centre, Inria SISTM, UMR 1219, 146 Rue Leo Saignat, 33076 Bordeaux, France
- Marine Gauthier
- Univ. Bordeaux, Department of Public Health, INSERM U1219 Bordeaux Population Health Research Centre, Inria SISTM, UMR 1219, 146 Rue Leo Saignat, 33076 Bordeaux, France
- Minerva Cervantes-Gonzalez
- AP-HP, Hôpital Bichat, Département Épidémiologie Biostatistiques et Recherche Clinique, INSERM, Centre d’Investigation clinique-Epidémiologie Clinique 1425, F-75018 Paris, France; AP-HP, Hôpital Bichat, Service de Maladies Infectieuses et Tropicales, F-75018 Paris, France; Université de Paris, INSERM, IAME UMR 1137, F-75018 Paris, France
- Delphine Bachelet
- AP-HP, Hôpital Bichat, Département Épidémiologie Biostatistiques et Recherche Clinique, INSERM, Centre d’Investigation clinique-Epidémiologie Clinique 1425, F-75018 Paris, France; Université de Paris, INSERM, IAME UMR 1137, F-75018 Paris, France
- Cédric Laouénan
- AP-HP, Hôpital Bichat, Département Épidémiologie Biostatistiques et Recherche Clinique, INSERM, Centre d’Investigation clinique-Epidémiologie Clinique 1425, F-75018 Paris, France; Université de Paris, INSERM, IAME UMR 1137, F-75018 Paris, France
- Lila Bouadma
- APHP- Hôpital Bichat – Médecine Intensive et Réanimation des Maladies Infectieuses, Paris, France
- Jean-François Timsit
- APHP- Hôpital Bichat – Médecine Intensive et Réanimation des Maladies Infectieuses, Paris, France
- Yazdan Yazdanpanah
- AP-HP, Hôpital Bichat, Service de Maladies Infectieuses et Tropicales, F-75018 Paris, France; Université de Paris, INSERM, IAME UMR 1137, F-75018 Paris, France
- Giuseppe Pantaleo
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France; Swiss Vaccine Research Institute, Lausanne University Hospital, University of Lausanne, Lausanne, Switzerland; Immunology and Allergy Service, Department of Medicine, Lausanne University Hospital, University of Lausanne, Lausanne, Switzerland
- Hakim Hocini
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France
- Rodolphe Thiébaut
- Vaccine Research Institute, Université Paris-Est Créteil, Faculté de Médecine, INSERM U955, Team 16, Hopital Henri Mondor, 51 Av Marechal de Lattre de Tassigny, 94010 Créteil, France; Univ. Bordeaux, Department of Public Health, INSERM U1219 Bordeaux Population Health Research Centre, Inria SISTM, UMR 1219, 146 Rue Leo Saignat, 33076 Bordeaux, France; CHU de Bordeaux, Pôle de Santé Publique, Service d’Information Médicale, Bordeaux, France; Corresponding author
- Journal volume & issue
-
Vol. 24,
no. 7
p. 102711
Abstract
Summary: The identification of patients with coronavirus disease 2019 and high risk of severe disease is a challenge in routine care. We performed cell phenotypic, serum, and RNA sequencing gene expression analyses in severe hospitalized patients (n = 61). Relative to healthy donors, results showed abnormalities of 27 cell populations and an elevation of 42 cytokines, neutrophil chemo-attractants, and inflammatory components in patients. Supervised and unsupervised analyses revealed a high abundance of CD177, a specific neutrophil activation marker, contributing to the clustering of severe patients. Gene abundance correlated with high serum levels of CD177 in severe patients. Higher levels were confirmed in a second cohort and in intensive care unit (ICU) than non-ICU patients (P < 0.001). Longitudinal measurements discriminated between patients with the worst prognosis, leading to death, and those who recovered (P = 0.01). These results highlight neutrophil activation as a hallmark of severe disease and CD177 assessment as a reliable prognostic marker for routine care.