Frontiers in Immunology (Nov 2022)
SARS-CoV-2 infected children form early immune memory responses dominated by nucleocapsid-specific CD8+ T cells and antibodies
- Karina Lima,
- Julia C. Fontoura,
- Priscila Oliveira de Souza,
- Tiago Fazolo,
- Gabriel Hilario,
- Renata Zorzetto,
- Luiz C Rodrigues Junior,
- Lais D. Coimbra,
- Alexandre Borin,
- Karina Bispo-dos-Santos,
- Fabiana Granja,
- Fabiana Granja,
- Rafael Elias Marques,
- Gabriela Oliveira Zavaglia,
- Ingrid Rodrigues Fernandes,
- Fernanda Hammes Varela,
- Marcia Polese-Bonatto,
- Maiko Luís Tonini,
- Greice Madeleine Ikeda do Carmo,
- Walquiria Aparecida Ferreira de Almeida,
- Thiago J. Borges,
- Helder I. Nakaya,
- José Luiz Proenca-Modena,
- José Luiz Proenca-Modena,
- Sidia Maria Callegari-Jacques,
- Marcelo Comerlato Scotta,
- Marcelo Comerlato Scotta,
- Renato T. Stein,
- Renato T. Stein,
- Cristina Bonorino,
- Cristina Bonorino
Affiliations
- Karina Lima
- Departamento de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre – UFCSPA, Porto Alegre, Brazil
- Julia C. Fontoura
- Departamento de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre – UFCSPA, Porto Alegre, Brazil
- Priscila Oliveira de Souza
- Departamento de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre – UFCSPA, Porto Alegre, Brazil
- Tiago Fazolo
- Departamento de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre – UFCSPA, Porto Alegre, Brazil
- Gabriel Hilario
- Departamento de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre – UFCSPA, Porto Alegre, Brazil
- Renata Zorzetto
- Departamento de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre – UFCSPA, Porto Alegre, Brazil
- Luiz C Rodrigues Junior
- Departamento de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre – UFCSPA, Porto Alegre, Brazil
- Lais D. Coimbra
- Brazilian Biosciences National Laboratory, Brazilian Center for Research in Energy and Materials (CNPEM), Campinas, Brazil
- Alexandre Borin
- Brazilian Biosciences National Laboratory, Brazilian Center for Research in Energy and Materials (CNPEM), Campinas, Brazil
- Karina Bispo-dos-Santos
- Laboratory of Emerging Viruses (LEVE), Department of Genetics, Microbiology and Immunology, Institute of Biology, University of Campinas (Unicamp), Campinas, Brazil
- Fabiana Granja
- Laboratory of Emerging Viruses (LEVE), Department of Genetics, Microbiology and Immunology, Institute of Biology, University of Campinas (Unicamp), Campinas, Brazil
- Fabiana Granja
- Biodiversity Research Centre, Federal University of Roraima (UFRR), Boa Vista, Brazil
- Rafael Elias Marques
- Brazilian Biosciences National Laboratory, Brazilian Center for Research in Energy and Materials (CNPEM), Campinas, Brazil
- Gabriela Oliveira Zavaglia
- Social Responsibility – Programa de Apoio ao Desenvolvimento Institucional do Sistema Único de Saúde (PROADI-SUS ), Hospital Moinhos de Vento, Porto Alegre, Brazil
- Ingrid Rodrigues Fernandes
- Social Responsibility – Programa de Apoio ao Desenvolvimento Institucional do Sistema Único de Saúde (PROADI-SUS ), Hospital Moinhos de Vento, Porto Alegre, Brazil
- Fernanda Hammes Varela
- Social Responsibility – Programa de Apoio ao Desenvolvimento Institucional do Sistema Único de Saúde (PROADI-SUS ), Hospital Moinhos de Vento, Porto Alegre, Brazil
- Marcia Polese-Bonatto
- Social Responsibility – Programa de Apoio ao Desenvolvimento Institucional do Sistema Único de Saúde (PROADI-SUS ), Hospital Moinhos de Vento, Porto Alegre, Brazil
- Maiko Luís Tonini
- Coordenação-Geral de Vigilância das Doenças de Transmissão Respiratória de Condições Crônicas, Departamento de Doenças de Condições Crônicas e IST, Secretaria de Vigilância em Saúde – Ministério da Saúde (CGDR/DCCI/SVS/MS)., Brasília, Brazil
- Greice Madeleine Ikeda do Carmo
- Departamento de Imunizações e doenças transmissíveis, Secretaria de Vigilância em Saúde - Ministério da Saúde (DEIDT/SVS/MS), Brasília, Brazil
- Walquiria Aparecida Ferreira de Almeida
- Departamento de Imunizações e doenças transmissíveis, Secretaria de Vigilância em Saúde - Ministério da Saúde (DEIDT/SVS/MS), Brasília, Brazil
- Thiago J. Borges
- Center for Transplantation Sciences, Department of Surgery, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Boston, MA, United States
- Helder I. Nakaya
- Computational System Biology Laboratory (CSBL), Hospital Israelita Albert Einstein, São Paulo, Brazil
- José Luiz Proenca-Modena
- Laboratory of Emerging Viruses (LEVE), Department of Genetics, Microbiology and Immunology, Institute of Biology, University of Campinas (Unicamp), Campinas, Brazil
- José Luiz Proenca-Modena
- 0Hub of Global Health (HGH), University of Campinas (Unicamp), Campinas, Brazil
- Sidia Maria Callegari-Jacques
- 1Departamento de Estatística, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Brazil
- Marcelo Comerlato Scotta
- Social Responsibility – Programa de Apoio ao Desenvolvimento Institucional do Sistema Único de Saúde (PROADI-SUS ), Hospital Moinhos de Vento, Porto Alegre, Brazil
- Marcelo Comerlato Scotta
- 2Escola de Medicina, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul – PUCRS, Porto Alegre, Brazil
- Renato T. Stein
- Social Responsibility – Programa de Apoio ao Desenvolvimento Institucional do Sistema Único de Saúde (PROADI-SUS ), Hospital Moinhos de Vento, Porto Alegre, Brazil
- Renato T. Stein
- 2Escola de Medicina, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul – PUCRS, Porto Alegre, Brazil
- Cristina Bonorino
- Departamento de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre – UFCSPA, Porto Alegre, Brazil
- Cristina Bonorino
- 3Department of Surgery, University of California at San Diego – UCSD, La Jolla, CA, United States
- DOI
- https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.1033364
- Journal volume & issue
-
Vol. 13
Abstract
This is the third year of the SARS-CoV-2 pandemic, and yet most children remain unvaccinated. COVID-19 in children manifests as mostly mild or asymptomatic, however high viral titers and strong cellular and humoral responses are observed upon acute infection. It is still unclear how long these responses persist, and if they can protect from re-infection and/or disease severity. Here, we analyzed immune memory responses in a cohort of children and adults with COVID-19. Important differences between children and adults are evident in kinetics and profile of memory responses. Children develop early N-specific cytotoxic T cell responses, that rapidly expand and dominate their immune memory to the virus. Children’s anti-N, but not anti-S, antibody titers increase over time. Neutralization titers correlate with N-specific antibodies and CD8+T cells. However, antibodies generated by infection do not efficiently cross-neutralize variants Gamma or Delta. Our results indicate that mechanisms that protect from disease severity are possibly different from those that protect from reinfection, bringing novel insights for pediatric vaccine design. They also underline the importance of vaccination in children, who remain at risk for COVID-19 despite having been previously infected.
Keywords