Coronavirus in nonhuman primates We urgently need vaccines and drug treatments for coronavirus disease 2019 (COVID-19). Even under these extreme circumstances, we must have animal models for rigorous testing of new strategies. Rockx et al. have undertaken a comparative study of three human coronaviruses in cynomolgus macaques: severe acute respiratory syndrome–coronavirus (SARS-CoV) (2002), Middle East respiratory syndrome (MERS)–CoV (2012), and SARS-CoV-2 (2019), which causes COVID-19 (see the Perspective by Lakdawala and Menachery). The most recent coronavirus has a distinct tropism for the nasal mucosa but is also found in the intestinal tract. Although none of the older macaques showed the severe symptoms that humans do, the lung pathology observed was similar. Like humans, the animals shed virus for prolonged periods from their upper respiratory tracts, and like influenza but unlike the 2002 SARS-CoV, this shedding peaked early in infection. It is this cryptic virus shedding that makes case detection difficult and can jeopardize the effectiveness of isolation. Science , this issue p. 1012 ; see also p. 942

Abstract SARS-CoV-2, a coronavirus that emerged in late 2019, has spread rapidly worldwide, and information about the modes of transmission of SARS-CoV-2 among humans is critical to apply appropriate infection control measures and to slow its spread. Here we show that SARS-CoV-2 is transmitted efficiently via direct contact and via the air (via respiratory droplets and/or aerosols) between ferrets, 1 to 3 days and 3 to 7 days after exposure respectively. The pattern of virus shedding in the direct contact and indirect recipient ferrets is similar to that of the inoculated ferrets and infectious virus is isolated from all positive animals, showing that ferrets are productively infected via either route. This study provides experimental evidence of robust transmission of SARS-CoV-2 via the air, supporting the implementation of community-level social distancing measures currently applied in many countries in the world and informing decisions on infection control measures in healthcare settings.

ABSTRACT Effective clinical intervention strategies for COVID-19 are urgently needed. Although several clinical trials have evaluated the use of convalescent plasma containing virus-neutralizing antibodies, the effectiveness has not been proven. We show that hamsters treated with a high dose of human convalescent plasma or a monoclonal antibody were protected against weight loss showing reduced pneumonia and pulmonary virus replication compared to control animals. However, a ten-fold lower dose of convalescent plasma showed no protective effect. Thus, variable and relatively low levels of virus neutralizing antibodies in convalescent plasma may limit their use for effective antiviral therapy, favouring concentrated, purified (monoclonal) antibodies.

Abstract SARS-CoV-2 emerged in late 2019 and caused a pandemic, whereas the closely related SARS-CoV was contained rapidly in 2003. Here, a newly developed experimental set-up was used to study transmission of SARS-CoV and SARS-CoV-2 through the air between ferrets over more than a meter distance. Both viruses caused a robust productive respiratory tract infection resulting in transmission of SARS-CoV-2 to two of four indirect recipient ferrets and SARS-CoV to all four. A control pandemic A/H1N1 influenza virus also transmitted efficiently. Serological assays confirmed all virus transmission events. Although the experiments did not discriminate between transmission via small aerosols, large droplets and fomites, these results demonstrate that SARS-CoV and SARS-CoV-2 can remain infectious while travelling through the air. Efficient virus transmission between ferrets is in agreement with frequent SARS-CoV-2 outbreaks in mink farms. Although the evidence for airborne virus transmission between humans under natural conditions is absent or weak for SARS-CoV and SARS-CoV-2, ferrets may represent a sensitive model to study interventions aimed at preventing virus transmission.

A novel coronavirus, SARS-CoV-2, was recently identified in patients with an acute respiratory syndrome, COVID-19. To compare its pathogenesis with that of previously emerging coronaviruses, we inoculated cynomolgus macaques with SARS-CoV-2 or MERS-CoV and compared with historical SARS-CoV infections. In SARS-CoV-2-infected macaques, virus was excreted from nose and throat in absence of clinical signs, and detected in type I and II pneumocytes in foci of diffuse alveolar damage and mucous glands of the nasal cavity. In SARS-CoV-infection, lung lesions were typically more severe, while they were milder in MERS-CoV infection, where virus was detected mainly in type II pneumocytes. These data show that SARS-CoV-2 can cause a COVID-19-like disease, and suggest that the severity of SARS-CoV-2 infection is intermediate between that of SARS-CoV and MERS-CoV.

SARS-CoV-2, a coronavirus that newly emerged in China in late 2019 and spread rapidly worldwide, caused the first witnessed pandemic sparked by a coronavirus. As the pandemic progresses, information about the modes of transmission of SARS-CoV-2 among humans is critical to apply appropriate infection control measures and to slow its spread. Here we show that SARS-CoV-2 is transmitted efficiently via direct contact and via the air (via respiratory droplets and/or aerosols) between ferrets. Intranasal inoculation of donor ferrets resulted in a productive upper respiratory tract infection and long-term shedding, up to 11 to 19 days post-inoculation. SARS-CoV-2 transmitted to four out of four direct contact ferrets between 1 and 3 days after exposure and via the air to three out of four independent indirect recipient ferrets between 3 and 7 days after exposure. The pattern of virus shedding in the direct contact and indirect recipient ferrets was similar to that of the inoculated ferrets and infectious virus was isolated from all positive animals, showing that ferrets were productively infected via either route. This study provides experimental evidence of robust transmission of SARS-CoV-2 via the air, supporting the implementation of community-level social distancing measures currently applied in many countries in the world and informing decisions on infection control measures in healthcare settings.### Competing Interest StatementThe authors have declared no competing interest.

Abstract Highly pathogenic avian influenza A(H5) viruses globally impact wild and domestic birds, and mammals, including humans, underscoring their pandemic potential. The antigenic evolution of the A(H5) hemagglutinin (HA) poses challenges for pandemic preparedness and vaccine design. Here, the global antigenic evolution of the A(H5) HA was captured in a high-resolution antigenic map. The map was used to engineer immunogenic and antigenically central vaccine HA antigens, eliciting antibody responses that broadly cover the A(H5) antigenic space. In ferrets, a central antigen protected as well as homologous vaccines against heterologous infection with two antigenically distinct viruses. This work showcases the rational design of subtype-wide influenza A(H5) pre-pandemic vaccines and demonstrates the value of antigenic maps for the evaluation of vaccine-induced immune responses through antibody profiles.

Abstract Viral respiratory tract infections are a leading cause of morbidity and mortality worldwide. Unfortunately, the transmission routes and shedding kinetics of respiratory viruses remain poorly understood. Air sampling techniques to quantify infectious viruses in the air are indispensable to improve intervention strategies to control and prevent spreading of respiratory viruses. Here, the collection of infectious virus with the six-stage Andersen cascade impactor was optimized with semi-solid gelatin as collection surface. Subsequently, the collection efficiency of the cascade impactor, the SKC BioSampler, and an in-house developed electrostatic precipitator was compared. In an in-vitro setup, influenza A virus, human metapneumovirus, parainfluenza virus type 3 and respiratory syncytial virus were nebulized and the amount of collected infectious virus and viral RNA was quantified with each air sampler. Whereas only low amounts of virus were collected using the electrostatic precipitator, high amounts were collected with the BioSampler and cascade impactor. The BioSampler allowed straight-forward sampling in liquid medium, whereas the more laborious cascade impactor allowed size fractionation of virus-containing particles. Depending on the research question, either the BioSampler or the cascade impactor can be applied in laboratory and field settings, such as hospitals to gain more insight into the transmission routes of respiratory viruses. Practical Implications Respiratory viruses pose a continuous health threat, especially to vulnerable groups such as young children, immunocompromised individuals and the elderly. It is important to understand via which routes these viruses can transmit to and between individuals that are at risk. If we can determine the amount of a certain respiratory virus in the air, then this will help to predict the importance of transmission through the air for this virus. Most currently available air sampling devices have not been designed to collect infectious viruses from the air. Therefore, we here optimized and compared the performance of three air samplers for four different respiratory viruses.