Clinical and immunological characterization of SARS-CoV-2 infection in Solid Organ Transplantation

Abstract

[eng] INTRODUCTION: Coronavirus disease 2019 (COVID-19) became, and remains, one of the most common preventable causes of early death among solid organ transplant (SOT) patients. Exhaustive clinical and immune-biological evaluations are needed to improve our understanding of the virus-host interaction under the effects of chronic immunosuppression. More specifically, the quality, quantity and duration of infection- derived immune responses are key features that need to be thoroughly characterized to eventually guide preventive decision-making strategies in this high-risk patient population.

HYPOTHESIS: The hypothesis of this thesis is that by investigating main clinical and demographic features of COVID-19 as well as by accurately assessing SARS-CoV-2- specific adaptive immunity, both during infection and convalescence in SOT patients as compared to immunocompetent (IC) patients, we would gain relevant insights on major determinants driving distinct clinical outcomes as well as on the degree of anti-viral immune protection achieved in this highly vulnerable group of patients.

OBJECTIVES: -To analyze main clinical, demographic, and immunological risk factors associated with the development of adult respiratory distress syndrome (ARDS) and death in a large multicentric cohort of kidney transplant recipients hospitalized due to COVID-19 during the first wave of the pandemic. -To characterize the kinetics and magnitude of SARS-CoV-2 specific adaptive immune responses at the T-cell and serological immune compartments, among SOT patients hospitalized due to COVID-19 and compare them to those exhibited by a matched group of IC patients. - To investigate the relative persistence of peripheral adaptive immune memory specific to SARS-CoV-2 up to six months after COVID-19 by evaluating both serological and T and

B-cell memory/effector immune compartments in SOT recipients, compared to a matched cohort of IC convalescents patients. - To comprehensively characterize the strength and durability of SARS-CoV-2-specific adaptive immunity across distinct clinical presentations of COVID-19, from severe to asymptomatic infections, in convalescent SOT and IC patients.

[cat] INTRODUCCIÓ: La malaltia per coronavirus 2019 (COVID-19) continua representant una de les causes més freqüents de mort precoç evitable entre els individus trasplantats d'òrgan sòlid (TOS). L'estudi detallat de la seva clínica i inmunobiologia és essencial per millorar el nostre coneixement sobre la interacció virus-hoste en el context de la immunosupressió crònica. Així mateix, la caracterització detallada de la qualitat, quantitat i durada de la resposta immunològica que genera la COVID-19 és imprescindible per a la presa de decisions en quant a les mesures preventives aplicables en aquesta població a risc.

HIPÒTESI: La hipòtesi d’aquesta tesi és que l'estudi de les característiques clíniques i demogràfiques de la COVID, així com l’avaluació de les respostes adaptatives SARS-CoV-2-específiques durant la infecció aguda i la convalescència dels pacients trasplantats d’òrgan sòlid en comparació a les presentades pels pacients immunocompetents, podria aportar evidència sobre els principals factors pronòstic i determinar el grau d’immunitat virus específica que assoleix aquest grup de població a risc.

OBJECTIUS: - Analitzar els principals factors de risc associats al desenvolupament de la síndrome de dificultat respiratòria aguda (SDRA) i mortalitat en una cohort multicèntrica de trasplantats renals hospitalitzats per COVID-19 durant la primera onada de la pandèmia. - Determinar la cinètica i la magnitud de la resposta immunològica adaptativa a diferents compartiments, cel·lular T i serològic, front el SARS-CoV-2 en pacients TOS hospitalitzats per COVID19, tot comparant-les amb les exhibides per un grup control de pacients immunocompetents. - Investigar la persistència de la resposta adaptativa sis mesos després de la infecció mitjançant l'avaluació dels compartiments immunològics de memòria, serològic i

cel·lular (T i B) dels pacients TOS, utilitzant una cohort comparativa d'individus convalescents no immunodeprimits. - Caracteritzar la magnitud i persistència de la immunitat adaptativa SARS-CoV-2 específica generada per les diferents formes clíniques de la COVID-19, des de els casos severs fins als asimptomàtics, en pacients convalescents TOS i immunocompetents.

[spa] INTRODUCCIÓN: La enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19) sigue siendo una de las causas prevenibles de muerte temprana más comunes entre los individuos trasplantados de órgano sólido (TOS). El estudio detallado de su clínica e inmunobiología es esencial para mejorar nuestro conocimiento acerca de la interacción virus-huésped en el contexto de la inmunosupresión crónica. Así mismo, la caracterización detallada de la calidad, magnitud y duración de la respuesta inmune generada por la COVID-19 es imprescindible para la toma de decisiones en cuanto a las medidas preventivas aplicables en esta población a riesgo.

HIPÓTESIS: La hipótesis de esta tesis es que el estudio de las características clínicas y demográficas de la COVID-19, así como la evaluación de las respuestas inmunológicas adaptativas SARS-CoV-2-específicas durante la infección aguda y la convalecencia de los pacientes trasplantados de órgano sólido en comparación a las presentadas por pacientes inmunocompetentes, podría generar evidencia entorno a los principales factores pronóstico y determinar el grado de inmunidad virus específica generada por este grupo de población a riesgo.

OBJETIVOS: - Analizar los principales factores de riesgo asociados al desarrollo del síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA) y mortalidad en una cohorte multicéntrica de trasplantados renales hospitalizados por COVID-19 durante la primera ola de la pandemia. - Determinar la cinética y la magnitud de la respuesta inmune adaptativa en distintos compartimentos, celular T y serológico, frente al SARS-CoV-2 en pacientes TOS hospitalizados por COVID-19, en comparación a las exhibidas por un grupo control de pacientes inmunocompetentes. - Investigar la persistencia de la respuesta adaptativa seis meses después de la infección mediante la evaluación de los compartimentos inmunológicos de memoria, serológico y

celular (T y B) de los pacientes TOS, utilizando una cohorte comparativa de individuos convalecientes no inmunodeprimidos. - Caracterizar la magnitud y persistencia de la inmunidad adaptativa SARS-CoV-2 específica generada por las distintas formas clínicas de la COVID-19, desde los casos severos a los asintomáticos, en pacientes convalecientes TOS e inmunocompetentes.