Preschool-age children maintain a distinct memory CD4 + T cell and memory B cell response after SARS-CoV-2 infection
Benoît Manfroi
(1)
,
Bui Thi Cuc
(1)
,
Aurélien Sokal
(1, 2, 3, 4)
,
Alexis Vandenberghe
(1, 3, 4, 5)
,
Sarah Temmam
(6, 7)
,
Mikaël Attia
(8)
,
Mohamed El Behi
(1)
,
Francesco Camaglia
(9)
,
Ngan Thu Nguyen
(1)
,
Jelka Pohar
(1, 10)
,
Layale Salem-Wehbe
(1)
,
Valentine Pottez-Jouatte
(1)
,
Sibyline Borzakian
(1, 11)
,
Narcisse Elenga
(12)
,
Caroline Galeotti
(13, 14)
,
Guillaume Morelle
(13)
,
Camille de Truchis de Lays
(15)
,
Michaela Semeraro
(16, 17)
,
Anne-Sophie Romain
(18, 19)
,
Mélodie Aubart
(20, 17, 16)
,
Naim Ouldali
(21, 22)
,
Florence Mahuteau-Betzer
(11)
,
Claire Beauvineau
(11)
,
Elsa Amouyal
(23, 24)
,
Romain Berthaud
(25)
,
Célia Crétolle
(17)
,
Marc Duval Arnould
(13, 14)
,
Albert Faye
(17)
,
Mathie Lorrot
(18, 19)
,
Grégoire Benoist
(26)
,
Nelly Briand
(16, 17)
,
Marie Courbebaisse
(27, 28)
,
Roland Martin
(29, 30)
,
Peter van Endert
(1, 17)
,
Jean-Sébastien Hulot
(31, 32)
,
Anne Blanchard
(32)
,
Eric Tartour
(25, 31)
,
Maria Leite-De-Moraes
(1)
,
Guillaume Lezmi
(1, 17)
,
Mickael Ménager
(16, 20)
,
Marine Luka
(20)
,
Claude-Agnès Reynaud
(1)
,
Jean-Claude Weill
(1)
,
Laetitia Languille
(3, 4)
,
Marc Michel
(3, 4)
,
Pascal Chappert
(1, 5)
,
Thierry Mora
(9)
,
Aleksandra Walczak
(9)
,
Marc Eloit
(6, 7, 33)
,
Petra Bacher
(34)
,
Alexander Scheffold
(34)
,
Matthieu Mahévas
(1, 3, 5)
,
Isabelle Sermet-Gaudelus
(1, 17)
,
Simon Fillatreau
(1, 17, 27)
1
INEM - UM 111 (UMR 8253 / U1151) -
Institut Necker Enfants-Malades
2 Hôpital Beaujon [AP-HP]
3 CHU Henri Mondor [Créteil]
4 UPEC UP12 - Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12
5 IMRB - Institut Mondor de Recherche Biomédicale
6 Découverte de pathogènes – Pathogen discovery
7 CCOIE-OIECC - Centre Collaborateur de l'OIE de Détection et identification chez l’homme des pathogènes animaux émergents et développement d’outils pour leur diagnostic / Collaborating Center for the Detection and identification in humans of emerging animal pathogens and development of tools for their diagnoses
8 GMV-ARN (UMR_3569 / U-Pasteur_2) - Génétique Moléculaire des Virus à ARN - Molecular Genetics of RNA Viruses
9 Physique Statistique et Inférence pour la Biologie
10 NIB - National Institute of Biology [Ljubljana]
11 CMBC - Chimie et modélisation pour la biologie du cancer
12 Centre Hospitalier Andrée Rosemon [Cayenne, Guyane Française]
13 Hôpital Bicêtre [AP-HP, Le Kremlin-Bicêtre]
14 Université Paris-Saclay
15 Hôpital Jean Verdier [AP-HP]
16 UPCité - Université Paris Cité
17 Hôpital Necker - Enfants Malades [AP-HP]
18 SU - Sorbonne Université
19 Hôpital Trousseau
20 Imagine - U1163 - Imagine - Institut des maladies génétiques (IHU)
21 AP-HP Hôpital universitaire Robert-Debré [Paris]
22 IAME (UMR_S_1137 / U1137) - Infection, Anti-microbiens, Modélisation, Evolution
23 Institut Curie [Paris]
24 PSL - Université Paris Sciences et Lettres
25 MARHEA - Centre de Référence des Maladies Rénales Héréditaires de l'Enfant et de l'Adulte [CHU-Necker]
26 Hôpital Ambroise Paré [AP-HP]
27 UFR Médecine UPCité - UFR Médecine [Santé] - Université Paris Cité
28 HEGP - Hôpital Européen Georges Pompidou [APHP]
29 UZH - Universität Zürich [Zürich] = University of Zurich
30 Karolinska Institutet [Stockholm]
31 PARCC (UMR_S 970/ U970) - Paris-Centre de Recherche Cardiovasculaire
32 CIC 1418 - CIC - HEGP
33 ENVA - École nationale vétérinaire d'Alfort
34 CAU - Christian-Albrechts-Universität zu Kiel = Christian-Albrechts University of Kiel = Université Christian-Albrechts de Kiel
2 Hôpital Beaujon [AP-HP]
3 CHU Henri Mondor [Créteil]
4 UPEC UP12 - Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12
5 IMRB - Institut Mondor de Recherche Biomédicale
6 Découverte de pathogènes – Pathogen discovery
7 CCOIE-OIECC - Centre Collaborateur de l'OIE de Détection et identification chez l’homme des pathogènes animaux émergents et développement d’outils pour leur diagnostic / Collaborating Center for the Detection and identification in humans of emerging animal pathogens and development of tools for their diagnoses
8 GMV-ARN (UMR_3569 / U-Pasteur_2) - Génétique Moléculaire des Virus à ARN - Molecular Genetics of RNA Viruses
9 Physique Statistique et Inférence pour la Biologie
10 NIB - National Institute of Biology [Ljubljana]
11 CMBC - Chimie et modélisation pour la biologie du cancer
12 Centre Hospitalier Andrée Rosemon [Cayenne, Guyane Française]
13 Hôpital Bicêtre [AP-HP, Le Kremlin-Bicêtre]
14 Université Paris-Saclay
15 Hôpital Jean Verdier [AP-HP]
16 UPCité - Université Paris Cité
17 Hôpital Necker - Enfants Malades [AP-HP]
18 SU - Sorbonne Université
19 Hôpital Trousseau
20 Imagine - U1163 - Imagine - Institut des maladies génétiques (IHU)
21 AP-HP Hôpital universitaire Robert-Debré [Paris]
22 IAME (UMR_S_1137 / U1137) - Infection, Anti-microbiens, Modélisation, Evolution
23 Institut Curie [Paris]
24 PSL - Université Paris Sciences et Lettres
25 MARHEA - Centre de Référence des Maladies Rénales Héréditaires de l'Enfant et de l'Adulte [CHU-Necker]
26 Hôpital Ambroise Paré [AP-HP]
27 UFR Médecine UPCité - UFR Médecine [Santé] - Université Paris Cité
28 HEGP - Hôpital Européen Georges Pompidou [APHP]
29 UZH - Universität Zürich [Zürich] = University of Zurich
30 Karolinska Institutet [Stockholm]
31 PARCC (UMR_S 970/ U970) - Paris-Centre de Recherche Cardiovasculaire
32 CIC 1418 - CIC - HEGP
33 ENVA - École nationale vétérinaire d'Alfort
34 CAU - Christian-Albrechts-Universität zu Kiel = Christian-Albrechts University of Kiel = Université Christian-Albrechts de Kiel
Benoît Manfroi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 818681
- ORCID : 0000-0002-4105-4684
Aurélien Sokal
- Fonction : Auteur
- PersonId : 807370
- ORCID : 0000-0002-1198-8689
Sarah Temmam
- Fonction : Auteur
- PersonId : 754382
- IdHAL : sarah-temmam
- ORCID : 0000-0003-3655-9220
- IdRef : 199570590
Mohamed El Behi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 816484
- ORCID : 0000-0003-2287-2056
- IdRef : 114031665
Francesco Camaglia
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1297603
- ORCID : 0000-0003-4810-2631
Jelka Pohar
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1425392
- ORCID : 0000-0002-7616-164X
Valentine Pottez-Jouatte
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1425393
- ORCID : 0009-0003-3001-2096
Caroline Galeotti
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1425394
- ORCID : 0000-0002-8763-3534
Guillaume Morelle
- Fonction : Auteur
- PersonId : 797395
- ORCID : 0000-0001-6511-1674
Camille de Truchis de Lays
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1425395
- ORCID : 0009-0000-4932-8566
Anne-Sophie Romain
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1178423
- ORCID : 0000-0001-5666-3012
Florence Mahuteau-Betzer
- Fonction : Auteur
- PersonId : 738330
- IdHAL : florence-mahuteau-betzer
- ORCID : 0000-0002-3009-252X
- IdRef : 167797964
Claire Beauvineau
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1339606
- ORCID : 0000-0001-6845-5982
Romain Berthaud
- Fonction : Auteur
- PersonId : 803214
- ORCID : 0000-0003-0165-7947
Albert Faye
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1425396
- ORCID : 0000-0003-4708-6086
Mathie Lorrot
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1425397
- ORCID : 0000-0002-9919-1243
Marie Courbebaisse
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1254869
- ORCID : 0000-0001-7897-0806
Roland Martin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1425398
- ORCID : 0000-0002-0982-1329
Peter van Endert
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759638
- ORCID : 0000-0003-3782-0750
- IdRef : 054055180
Jean-Sébastien Hulot
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759557
- ORCID : 0000-0001-5463-6117
- IdRef : 058500391
Eric Tartour
- Fonction : Auteur
- PersonId : 762312
- ORCID : 0000-0002-7323-468X
- IdRef : 076543234
Maria Leite-De-Moraes
- Fonction : Auteur
- PersonId : 736894
- IdHAL : maria-do-carmo-leite-de-moraes
- ORCID : 0000-0002-2891-2269
- IdRef : 09147230X
Guillaume Lezmi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1198856
- ORCID : 0000-0001-7742-5523
Claude-Agnès Reynaud
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1184783
- ORCID : 0000-0002-4519-4473
Jean-Claude Weill
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1184782
- ORCID : 0000-0002-8284-0489
Marc Michel
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1168165
- ORCID : 0000-0002-9822-7400
Pascal Chappert
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1171642
- ORCID : 0000-0002-9799-4608
Thierry Mora
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755545
- ORCID : 0000-0002-5456-9361
- IdRef : 122103092
Aleksandra Walczak
- Fonction : Auteur
- PersonId : 738345
- IdHAL : walczak-aleksandra
- ORCID : 0000-0002-2686-5702
- IdRef : 224745492
Marc Eloit
- Fonction : Auteur
- PersonId : 21559
- IdHAL : marceloitpasteurfr
- IdRef : 091477042
Petra Bacher
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1425399
- ORCID : 0000-0003-4264-6451
Alexander Scheffold
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1425400
- ORCID : 0000-0002-0626-343X
Matthieu Mahévas
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1168164
- ORCID : 0000-0001-9182-1434
Isabelle Sermet-Gaudelus
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- Fonction : Auteur correspondant
- PersonId : 799688
- ORCID : 0000-0001-5537-9482
- IdRef : 16835781X
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Simon Fillatreau
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- Fonction : Auteur correspondant
- PersonId : 1235806
- ORCID : 0000-0002-7730-9917
- IdRef : 076345475
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Résumé
The development of the human immune system lasts for several years after birth. The impact of this maturation phase on the quality of adaptive immunity and the acquisition of immunological memory after infection at a young age remains incompletely defined. Here, using an antigen-reactive T cell (ARTE) assay and multidimensional flow cytometry, we profiled circulating severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2)–reactive CD3 + CD4 + CD154 + T cells in children and adults before infection, during infection, and 11 months after infection, stratifying children into separate age groups and adults according to disease severity. During SARS-CoV-2 infection, children younger than 5 years old displayed a lower antiviral CD4 + T cell response, whereas children older than 5 years and adults with mild disease had, quantitatively and phenotypically, comparable virus-reactive CD4 + T cell responses. Adults with severe disease mounted a response characterized by higher frequencies of virus-reactive proinflammatory and cytotoxic T cells. After SARS-CoV-2 infection, preschool-age children not only maintained neutralizing SARS-CoV-2–reactive antibodies postinfection comparable to adults but also had phenotypically distinct memory T cells displaying high inflammatory features and properties associated with migration toward inflamed sites. Moreover, preschool-age children had markedly fewer circulating virus-reactive memory B cells compared with the other cohorts. Collectively, our results reveal unique facets of antiviral immunity in humans at a young age and indicate that the maturation of adaptive responses against SARS-CoV-2 toward an adult-like profile occurs in a progressive manner.