Human SARS-CoV-2 challenge resolves local and systemic response dynamics.

El desafío humano del SARS-CoV-2 resuelve la dinámica de respuesta local y sistémica.

Nature June 2024

Lindeboom RGH, Worlock KB, Dratva LM, et al.

Wellcome Sanger Institute, Wellcome Genome Campus, Cambridge, UK. r.lindeboom@nki.nl.

The Netherlands Cancer Institute, Amsterdam, The Netherlands. r.lindeboom@nki.nl.

UCL Respiratory, Division of Medicine, University College London, London, UK.

Wellcome Sanger Institute, Wellcome Genome Campus, Cambridge, UK.

Wellcome MRC Cambridge Stem Cell Institute, University of Cambridge, Cambridge, UK.

Research Department of Infection, Division of Infection and Immunity, University College London, London, UK.

Department of Infectious Disease, Imperial College London, London, UK.

Department of Microbiology, Faculty of Science, and Integrative Computational BioScience Center, Mahidol University, Bangkok, Thailand.

Ensocell Therapeutics, BioData Innovation Centre, Wellcome Genome Campus, Hinxton, UK.

Department of Infectious Diseases, University College London Hospital, London, UK.

hVIVO, London, UK.

Division of Infection and Immunity, Institute of Immunity and Transplantation, University College London, London, UK.

UCL Great Ormond Street Institute of Child Health, London, UK.

UCL Respiratory, Division of Medicine, University College London, London, UK. m.nikolic@ucl.ac.uk

Wellcome Sanger Institute, Wellcome Genome Campus, Cambridge, UK. sat1003@cam.ac.uk.

Theory of Condensed Matter, Cavendish Laboratory, Department of Physics, University of Cambridge, Cambridge, UK. sat1003@cam.ac.uk

Wellcome MRC Cambridge Stem Cell Institute, University of Cambridge, Cambridge, UK. sat1003@cam.ac.uk

La pandemia de COVID-19 es una amenaza constante para la salud mundial, pero nuestra comprensión de la dinámica de las respuestas celulares tempranas a esta enfermedad sigue siendo limitada.

En este estudio de exposición a SARS-CoV-2 en humanos, utilizaron perfiles multiómicos unicelulares de hisopados nasofaríngeos y sangre para resolver temporalmente infecciones abortivas, transitorias y sostenidas en individuos seronegativos expuestos a SARS-CoV-2 pre-Alfa.

Estos análisis revelaron cambios rápidos en las proporciones de los tipos de células y docenas de estados de respuesta celular altamente dinámicos en células epiteliales e inmunes asociados con momentos específicos y estado de infección.

Observaron que la respuesta del interferón en sangre precedió a la respuesta nasofaríngea. Además, la infiltración inmune nasofaríngea ocurrió temprano en muestras de individuos con infección solo transitoria y más tarde en muestras de individuos con infección sostenida.

La alta expresión de HLA-DQA2 antes de la inoculación se asoció con la prevención de una infección sostenida.

Las células ciliadas mostraron múltiples respuestas inmunes y fueron más permisivas para la replicación viral, mientras que los linfocitos T nasofaríngeos y los macrófagos se infectaron de forma no productiva.

Resolvieron 54 estados de linfocitos T, incluidas linfocitos T activados de forma aguda que se expandieron clonalmente mientras portaban motivos convergentes de SARS-CoV-2.

Este nuevo proceso computacional Cell2TCR identifica linfocitos T activados que responden a antígenos basándose en una firma de expresión genética y las agrupa en grupos y motivos de clonotipo.

En general, los datos detallados de series de tiempo pueden servir como una piedra de Rosetta para las respuestas de las células epiteliales e inmunitarias y revelan respuestas dinámicas tempranas asociadas con la protección contra la infección.

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https://www.nature.com/articles/s41586-024-07575-x

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