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Title: Two-Step In Vitro Model to Evaluate the Cellular Immune Response to SARS-CoV-2
Authors: Melgaço, Juliana G.
Azamor, Tamiris
Silva, Andréa M. V.
Linhares, José Henrique R.
Santos, Tiago P. dos
Mendes, Ygara S.
Lima, Sheila M. B. de
Fernandes, Camilla Bayma
Silva, Jane da
Souza, Alessandro F. de
Tubarão, Luciana N.
Cunha, Danielle Brito e
Pereira, Tamires B. S.
Menezes, Catarina E. L.
Miranda, Milene D.
Matos, Aline R.
Caetano, Braulia C.
Martins, Jéssica S. C. C.
Calvo, Thyago L.
Rodrigues, Natalia F.
Sacramento, Carolina Q.
Siqueira, Marilda
Moraes, Milton O.
Missailidis, Sotiris Missailidis
Neves, Patrícia C. C.
Bom, Ana Paula D. Ano
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Laboratório de Vírus Respiratório e do Sarampo. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Laboratório de Vírus Respiratório e do Sarampo. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Laboratório de Vírus Respiratório e do Sarampo. Rio de Janeiro, RJ, Brasil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Laboratório de Vírus Respiratório e do Sarampo. Rio de Janeiro, RJ, Brasil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Hanseníase. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Imunofarmacologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Imunofarmacologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Laboratório de Vírus Respiratório e do Sarampo. Rio de Janeiro, RJ, Brasil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Hanseníase. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Bio-Manguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract: The cellular immune response plays an important role in COVID-19, caused by SARS-CoV- 2. This feature makes use of in vitro models’ useful tools to evaluate vaccines and biopharmaceutical effects. Here, we developed a two-step model to evaluate the cellular immune response after SARS-CoV-2 infection-induced or spike protein stimulation in peripheral blood mononuclear cells (PBMC) from both unexposed and COVID-19 (primo-infected) individuals (Step1). Moreover, the supernatants of these cultures were used to evaluate its effects on lung cell lines (A549) (Step2). When PBMC from the unexposed were infected by SARS-CoV-2, cytotoxic natural killer and nonclassical monocytes expressing inflammatory cytokines genes were raised. The supernatant of these cells can induce apoptosis of A549 cells (mock vs. Step2 [mean]: 6.4% 17.7%). Meanwhile, PBMCs from primo-infected presented their memory CD4+ T cells activated with a high production of IFNG and antiviral genes. Supernatant from past COVID-19 subjects contributed to reduce apoptosis (mock vs. Step2 [ratio]: 7.2 1.4) and to elevate the antiviral activity (iNOS) of A549 cells (mock vs. Step2 [mean]: 31.5% 55.7%). Our findings showed features of immune primary cells and lung cell lines response after SARS-CoV-2 or spike protein stimulation that can be used as an in vitro model to study the immunity effects after SARS-CoV-2 antigen exposure.
Keywords: In vitro model
Immunity
SARS-CoV-2
keywords: SARS-CoV-2
Imunidade
Modelo in vitro
Issue Date: 2021
Publisher: MDPI
Citation: MELGAÇO, Juliana G. et al. Two-Step In Vitro Model to Evaluate the Cellular Immune Response to SARS-CoV-2. Cells, v. 10, 0, p. 1-21, Aug. 2021.
DOI: 10.3390/cells10092206
ISSN: 2073-4409
Copyright: open access
Appears in Collections:IOC - Artigos de Periódicos
Biomanguinhos - Artigos de Periódicos
CDTS - Artigos de Periódicos
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