SARS-CoV-2 em tecidos linfoides secundários de pacientes e hamsters experimentalmente infectados

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Lima, Thais Melquiades de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-24092025-111442/
Resumo: No presente estudo, mostramos que o SARS-CoV-2 pode infectar tonsilas palatinas, adenoides e secreções em crianças sem sintomas de COVID-19, sem histórico de infecção recente das vias aéreas superiores. Estudamos 48 crianças submetidas a amigdalectomia devido a ronco/AOSA ou amigdalite recorrente entre outubro de 2020 e setembro de 2021. Citobrushes nasais, lavagens nasais e fragmentos de tecido tonsilar obtidos na cirurgia foram testados por RT-qPCR, imuno-histoquímica (IHQ), citometria de fluxo e ensaio de neutralização. Detectamos a presença do SARS-CoV-2 em pelo menos um espécime testado em 27% dos pacientes. O IHQ revelou a presença da nucleoproteína viral na superfície epitelial e em células linfoides em regiões extrafoliculares e foliculares, em adenoides e tonsilas palatinas. Além disso, o IHC para a proteína não estrutural NSP-16 do SARS-CoV-2 indicou a presença de replicação viral em 53,8% dos tecidos infectados pelo SARS-CoV-2. A citometria de fluxo mostrou que os linfócitos B CD20 + foram os fenótipos mais infectados, seguidos pelos linfócitos CD4+ e células dendríticas CD123, linfócitos T CD8+ e macrófagos CD14+. Além disso, o IF indicou que os tecidos tonsilares infectados tinham expressão aumentada de ACE2 e TMPRSS2. O sequenciamento NGS demonstrou a presença de diferentes variantes do SARS-CoV-2 em amígdalas de diferentes tecidos. A detecção do antígeno SARS-CoV-2 não foi restrita às amígdalas, mas também foi detectada em células nasais da região olfativa. Na infecção in vitro as células mononucleares de tonsilares se mostraram susceptíveis, mas não permissíveis a infecção. As amígdalas palatinas e adenoides são locais de presença prolongada de RNA pelo SARS-CoV-2 em crianças, mesmo sem sintomas de COVID-19. No modelo experimental em hamsters dourados reproduziu aspectos clínicos e imunológicos da infecção humana, com perda de peso na fase aguda, ampla disseminação viral inicial e forte ativação inflamatória nos pulmões. A RT-qPCR detectou RNA viral em pulmão, cérebro e linfonodos por até 365 dias pós-infecção, mesmo sem sinais de replicação ativa. O pulmão foi o principal sítio de persistência viral e resposta inflamatória, com elevação de citocinas pró-inflamatórias aos 3 dias pós-infecção. A expressão de TGF-α permaneceu aumentada após um ano, indicando possíveis processos crônicos de reparo tecidual. A expressão de ACE2 também aumentou no início da infecção em todos os grupos. A resposta imune adaptativa foi confirmada pela detecção sustentada de anticorpos IgG específicos contra o vírus. Em conjunto, esses achados reforçam a relevância dos modelos estudados para compreender os mecanismos de persistência viral, a resposta imune local e sistêmica, e as possíveis consequências tardias da infecção por SARS-CoV-2.
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O IHQ revelou a presença da nucleoproteína viral na superfície epitelial e em células linfoides em regiões extrafoliculares e foliculares, em adenoides e tonsilas palatinas. Além disso, o IHC para a proteína não estrutural NSP-16 do SARS-CoV-2 indicou a presença de replicação viral em 53,8% dos tecidos infectados pelo SARS-CoV-2. A citometria de fluxo mostrou que os linfócitos B CD20 + foram os fenótipos mais infectados, seguidos pelos linfócitos CD4+ e células dendríticas CD123, linfócitos T CD8+ e macrófagos CD14+. Além disso, o IF indicou que os tecidos tonsilares infectados tinham expressão aumentada de ACE2 e TMPRSS2. O sequenciamento NGS demonstrou a presença de diferentes variantes do SARS-CoV-2 em amígdalas de diferentes tecidos. A detecção do antígeno SARS-CoV-2 não foi restrita às amígdalas, mas também foi detectada em células nasais da região olfativa. Na infecção in vitro as células mononucleares de tonsilares se mostraram susceptíveis, mas não permissíveis a infecção. As amígdalas palatinas e adenoides são locais de presença prolongada de RNA pelo SARS-CoV-2 em crianças, mesmo sem sintomas de COVID-19. No modelo experimental em hamsters dourados reproduziu aspectos clínicos e imunológicos da infecção humana, com perda de peso na fase aguda, ampla disseminação viral inicial e forte ativação inflamatória nos pulmões. A RT-qPCR detectou RNA viral em pulmão, cérebro e linfonodos por até 365 dias pós-infecção, mesmo sem sinais de replicação ativa. O pulmão foi o principal sítio de persistência viral e resposta inflamatória, com elevação de citocinas pró-inflamatórias aos 3 dias pós-infecção. A expressão de TGF-α permaneceu aumentada após um ano, indicando possíveis processos crônicos de reparo tecidual. A expressão de ACE2 também aumentou no início da infecção em todos os grupos. A resposta imune adaptativa foi confirmada pela detecção sustentada de anticorpos IgG específicos contra o vírus. Em conjunto, esses achados reforçam a relevância dos modelos estudados para compreender os mecanismos de persistência viral, a resposta imune local e sistêmica, e as possíveis consequências tardias da infecção por SARS-CoV-2.In the present study, we show that SARS-CoV-2 can infect palatine tonsils, adenoids, and secretions in children without symptoms of COVID-19, with no history of recent upper airway infection. We studied 48 children undergoing tonsillectomy due to snoring/OSA or recurrent tonsillitis between October 2020 and September 2021. Nasal cytobrushes, nasal washes, and tonsillar tissue fragments obtained at surgery were tested by RT-qPCR, immunohistochemistry (IHC), flow cytometry, and neutralization assay. We detected the presence of SARS-CoV-2 in at least one specimen tested in 27% of patients. IHC revealed the presence of the viral nucleoprotein in epithelial surface and in lymphoid cells in both extrafollicular and follicular regions, in adenoids and palatine tonsils. Also, IHC for the SARS-CoV-2 non-structural protein NSP-16 indicated the presence of viral replication in 53.8% of the SARS-CoV-2-infected tissues. Flow cytometry showed that CD20+ B lymphocytes were the most infected phenotypes, followed by CD4+ lymphocytes and CD123 dendritic cells, CD8+ T lymphocytes, and CD14+ macrophages. Additionally, IF indicated that infected tonsillar tissues had increased expression of ACE2 and TMPRSS2. NGS sequencing demonstrated the presence of different SARS-CoV2 variants in tonsils from different tissues. SARS-CoV-2 antigen detection was not restricted to tonsils but was also detected in nasal cells from the olfactory region. In in vitro infection, tonsillar mononuclear cells were shown to be susceptible but not permissible to infection. Palatine tonsils and adenoids are sites of prolonged RNA presence by SARS-CoV-2 in children, even without COVID-19 symptoms. The experimental model in golden hamsters reproduced clinical and immunological aspects of human infection, including weight loss during the acute phase, widespread early viral dissemination, and strong inflammatory activation in the lungs. RT-qPCR detected viral RNA in the lungs, brain, and lymph nodes up to 365 days postinfection, even without evidence of active replication. The lung was the main site of viral persistence and inflammatory response, with elevated pro-inflammatory cytokines at 3 days post-infection. Expression of TGF-α remained increased after one year, indicating possible chronic tissue repair processes. ACE2 expression also increased early in infection across all groups. The adaptive immune response was confirmed by sustained detection of virus-specific IgG antibodies. Taken together, these findings reinforce the relevance of the studied models for understanding the mechanisms of viral persistence, the local and systemic immune response, and the possible late consequences of SARS-CoV-2 infection.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPArruda Neto, Eurico deMartins Junior, Ronaldo BragançaLima, Thais Melquiades de2025-07-03info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-24092025-111442/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-12-04T19:19:02Zoai:teses.usp.br:tde-24092025-111442Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-12-04T19:19:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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