Respiratory syncytial virus (RSV) and influenza virus are common causes of infantile lower respiratory tract infection (LRTI). It is widely believed that both viral replication and inappropriately enhanced immune responses contribute to disease severity. In infants, RSV LRTI is known to be more severe than influenza virus LRTI.We compared cytokines and chemokines in secretions of infants surviving various forms of respiratory illness caused by RSV or influenza viruses, to determine which mediators were associated with more-severe illness. We analyzed lung tissue from infants with fatal cases of RSV and influenza virus LRTI to determine the types of inflammatory cells present. Autopsy tissues were studied for the lymphotoxin granzyme and the apoptosis marker caspase 3.Quantities of lymphocyte-derived cytokines were minimal in secretions from infants with RSV infection. Concentrations of most cytokines were greater in influenza virus, rather than RSV, infection. Lung tissues from infants with fatal RSV and influenza virus LRTI demonstrated an extensive presence of viral antigen and a near absence of CD8-positive lymphocytes and natural killer cells, with marked expression of markers of apoptosis.Severe infantile RSV and influenza virus LRTI is characterized by inadequate (rather than excessive) adaptive immune responses, robust viral replication, and apoptotic crisis.

SUMMARY The authorized mRNA- and adenovirus-based SARS-CoV-2 vaccines are intramuscularly injected and effective in preventing COVID-19, but do not induce efficient mucosal immunity, or prevent viral transmission. We developed a bacteriophage T4-based, multicomponent, needle and adjuvant-free, mucosal vaccine by engineering spike trimers on capsid exterior and nucleocapsid protein in the interior. Intranasal administration of T4-COVID vaccine induced higher virus neutralization antibody titers against multiple variants, balanced Th1/Th2 antibody and cytokine responses, stronger CD4 + and CD8 + T cell immunity, and higher secretory IgA titers in sera and bronchoalveolar lavage with no effect on the gut microbiota, compared to vaccination of mice intramuscularly. The vaccine is stable at ambient temperature, induces apparent sterilizing immunity, and provides complete protection against original SARS-CoV-2 strain and its Delta variant with minimal lung histopathology. This mucosal vaccine is an excellent candidate for boosting immunity of immunized and/or as a second-generation vaccine for the unimmunized population.