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RAPID PROGRESSION OF CD8 AND CD4 T CELLS TO CELLULAR EXHAUSTION AND SENESCENCE DURING SARS-COV2 INFECTION
T-cell exhaustion
T-cell senescence
Immunosenescence
Inflammaging
Inflammatory cytokines
Author
Pedroso, Rodrigo Balsinha
Torres, Lícia
Ventura, Lucas Araújo
Camatta, Giovanna Caliman
Mota, Catarina
Mendes, Ana Catarina
Ribeiro, Filipa
Guimarães, Henrique Cerqueira
Barbuto, Rafael Calvão
Caixeta, Felipe
Nascimento, Leandro Souza
Oliveira, Mariana Almeida
Martins, Vinícius Dantas
Silveira-Nunes, Gabriela
Tupinambás, Unaí
Carvalho, Andrea Teixeira
Graça, Luis
Faria, Ana Maria Caetano
Torres, Lícia
Ventura, Lucas Araújo
Camatta, Giovanna Caliman
Mota, Catarina
Mendes, Ana Catarina
Ribeiro, Filipa
Guimarães, Henrique Cerqueira
Barbuto, Rafael Calvão
Caixeta, Felipe
Nascimento, Leandro Souza
Oliveira, Mariana Almeida
Martins, Vinícius Dantas
Silveira-Nunes, Gabriela
Tupinambás, Unaí
Carvalho, Andrea Teixeira
Graça, Luis
Faria, Ana Maria Caetano
Affilliation
Universidade de Lisboa. Faculdade de Medicina. Instituto de Medicina Molecular. Lisboa, Portugal.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade de Lisboa. Faculdade de Medicina. Instituto de Medicina Molecular. Lisboa, Portugal.
Universidade de Lisboa. Faculdade de Medicina. Instituto de Medicina Molecular. Lisboa, Portugal.
Universidade de Lisboa. Faculdade de Medicina. Instituto de Medicina Molecular. Lisboa, Portugal.
Hospital Risoleta Tolentino Neves. Belo Horizonte, MG, Brasil .
Hospital Risoleta Tolentino Neves. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Juiz de Fora. Departamento de Medicina. Governador Valadares, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Faculdade de Medicina. Departamento de Clínica Médica. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Laboratório de Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade de Lisboa. Faculdade de Medicina. Instituto de Medicina Molecular. Lisboa, Portugal.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade de Lisboa. Faculdade de Medicina. Instituto de Medicina Molecular. Lisboa, Portugal.
Universidade de Lisboa. Faculdade de Medicina. Instituto de Medicina Molecular. Lisboa, Portugal.
Universidade de Lisboa. Faculdade de Medicina. Instituto de Medicina Molecular. Lisboa, Portugal.
Hospital Risoleta Tolentino Neves. Belo Horizonte, MG, Brasil .
Hospital Risoleta Tolentino Neves. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade Federal de Juiz de Fora. Departamento de Medicina. Governador Valadares, MG, Brasil.
Universidade Federal de Minas Gerais. Faculdade de Medicina. Departamento de Clínica Médica. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Laboratório de Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Universidade de Lisboa. Faculdade de Medicina. Instituto de Medicina Molecular. Lisboa, Portugal.
Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Bioquímica e Imunologia. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Abstract
Risk factors for the development of severe COVID-19 include several comorbidities, but age was the most striking one since elderly people were disproportionately affected by SARS-CoV-2 infection. Among the reasons for this markedly unfavorable response in the elderly, immunosenescence and inflammaging appear as major drivers of this outcome. A finding that was also notable was that hospitalized patients with severe COVID-19 have an accumulation of senescent T cells, suggesting that immunosenescence may be aggravated by SARS-CoV-2 infection. The present work was designed to examine whether these immunosenescence changes are characteristic of COVID-19 and whether it is dependent on disease severity using cross-sectional and longitudinal studies. Our cross-sectional data show that COVID-19, but not other respiratory infections, rapidly increased cellular senescence and exhaustion in CD4 and CD8 T cells during early infection. In addition, longitudinal analyses with patients from Brasil. and Portugal provided evidence of increased frequencies of senescent and exhausted T cells over a 7-d period in patients with mild/moderate and severe COVID-19. Altogether, the study suggests that accelerated immunosenescence in CD4 and especially CD8 T-cell compartments may represent a common and unique outcome of SARS-CoV2 infection.
Keywords in Portuguese
COVID-19Keywords
COVID-19T-cell exhaustion
T-cell senescence
Immunosenescence
Inflammaging
Inflammatory cytokines
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