Abstract The introduction of vaccines has inspired new hope in the battle against SARS-CoV-2. However, the emergence of viral variants, in the absence of potent antivirals, has left the world struggling with the uncertain nature of this disease. Antibodies currently represent the strongest correlate of immunity against COVID-19, thus we profiled the earliest humoral signatures in a large cohort of severe and asymptomatic COVID-19 individuals. While a SARS-CoV-2-specific immune response evolved rapidly in survivors of COVID-19, non-survivors exhibited blunted and delayed humoral immune evolution, particularly with respect to S2-specific antibody evolution. Given the conservation of S2 across β-coronaviruses, we found the early development of SARS-CoV-2-specific immunity occurred in tandem with pre-existing common β-coronavirus OC43 humoral immunity in survivors, which was selectively also expanded in individuals that develop paucisymptomatic infection. These data point to the importance of cross-coronavirus immunity as a correlate of protection against COVID-19.

Abstract Monkeypox virus (MPXV) caused a global outbreak in 2022, fueled by behaviorally-altered and enhanced human-to-human transmission. While smallpox vaccines were rapidly deployed to curb spread and disease among those at highest risk, breakthrough disease was noted after complete immunization. Given the imminent threat of additional zoonotic events as well as the virus’ evolving ability to drive human-to-human transmission, there is an urgent need for the development of a MPXV-specific vaccine that is able to also confer broad protection against evolving strains and related orthopoxviruses. Here, we demonstrate that an mRNA-lipid nanoparticle vaccine encoding a set of four highly conserved MPXV surface proteins involved in virus attachment, entry and transmission can induce MPXV-specific immunity and heterologous protection against a lethal vaccinia virus (VACV) challenge. Compared to Modified Vaccinia Virus Ankara (MVA), which forms the basis for the current MPXV vaccine, mRNA-vaccination generated superior neutralizing and cellular spread-inhibitory activities against MPXV and VACV as well as greater Fc-effector Th1-biased humoral immunity to the four MPXV antigens and the four VACV homologs. Single MPXV antigen mRNA vaccines provided partial protection against VACV challenge, while combinations of two, three or four MPXV antigen expressing mRNAs protected against disease-related weight loss and death. Remarkably, the cross-protection by multivalent MPXV mRNAs was superior to the homologous protection by MVA, associated with a combination of neutralizing and non-neutralizing antibody functions. These data reveal robust protection against VACV using an mRNA-based vaccine targeting four highly conserved viral surface antigens, linked to the induction of highly functional antibodies able to rapidly control viral infection.

Background Allogeneic haematopoietic stem-cell transplantation (allo-HSCT) markedly reduces HIV reservoirs, but the mechanisms by which this occurs are only partly understood. In this study, we aimed to describe the dynamics of virological and immunological markers of HIV persistence after allo-HSCT. Methods In this prospective observational cohort study, we analysed the viral reservoir and serological dynamics in IciStem cohort participants with HIV who had undergone allo-HSCT and were receiving antiretroviral therapy, ten of whom had received cells from donors with the CCR5Δ32 mutation. Participants from Belgium, Canada, Germany, Italy, the Netherlands, Spain, Switzerland, and the UK were included in the cohort both prospectively and retrospectively between June 1, 2014 and April 30, 2019. In the first 6 months after allo-HSCT, participants had monthly assessments, with annual assessments thereafter, with the protocol tailored to accommodate for the individual health status of each participant. HIV reservoirs were measured in blood and tissues and HIV-specific antibodies were measured in plasma. We used the Wilcoxon signed-rank test to compare data collected before and after allo-HSCT in participants for whom longitudinal data were available. When the paired test was not possible, we used the Mann-Whitney U test. We developed a mathematical model to study the factors influencing HIV reservoir reduction in people with HIV after allo-HSCT. Findings We included 30 people with HIV with haematological malignancies who received a transplant between Sept 1, 2009 and April 30, 2019 and were enrolled within the IciStem cohort and included in this analysis. HIV reservoirs in peripheral blood were reduced immediately after full donor chimerism was achieved, generally accompanied by undetectable HIV-DNA in bone marrow, ileum, lymph nodes, and cerebrospinal fluid, regardless of donor CCR5 genotype. HIV-specific antibody levels and functionality values declined more slowly than direct HIV reservoir values, decaying significantly only months after full donor chimerism. Mathematical modelling suggests that allogeneic immunity mediated by donor cells is the main viral reservoir depletion mechanism after massive reservoir reduction during conditioning chemotherapy before allo-HSCT (half-life of latently infected replication-competent cells decreased from 44 months to 1·5 months). Interpretation Our work provides, for the first time, data on the effects of allo-HSCT in the context of HIV infection. Additionally, we raise the question of which marker can serve as the last reporter of the residual viraemia, postulating that the absence of T-cell immune responses might be a more reliable marker than antibody decline after allo-HSCT. Funding amfAR (American Foundation for AIDS Research; ARCHE Program), National Institutes of Health, National Institute of Allergy and Infectious Diseases, and Dutch Aidsfonds.

Respiratory syncytial virus (RSV) is among the most common causes of lower respiratory tract infection (LRTI) and hospitalization in infants. However, the mechanisms of immune control in infants remain incompletely understood. Antibody profiling against attachment (G) and fusion (F) proteins in children less than 2 years of age, with mild (outpatients) or severe (inpatients) RSV disease, indicated substantial age-dependent differences in RSV-specific immunity. Maternal antibodies were detectable for the first 3 months of life, followed by a long window of immune vulnerability between 3 and 6 months and a rapid evolution of FcγR-recruiting immunity after 6 months of age. Acutely ill hospitalized children exhibited lower G-specific antibodies compared with healthy controls. With disease resolution, RSV-infected infants generated broad functional RSV strain-specific G-responses and evolved cross-reactive F-responses, with minimal maternal imprinting. These data suggest an age-independent RSV G-specific functional humoral correlate of protection, and the evolution of RSV F-specific functional immunity with disease resolution.

SUMMARY Pregnancy represents a unique tolerogenic immune state which may alter susceptibility to infection and vaccine-response. Here we characterized humoral immunity to seasonal influenza vaccine strains in pregnant and non-pregnant women. Pregnant women had reduced hemagglutinin subtype-1 (H1)-IgG, IgG1, and IgG2, hemagglutination inhibition and group 1 and 2 stem IgG. However, H1-specific avidity and FcγR1 binding increased. Influenza-antibodies in pregnancy had distinct Fc and Fab glycans characterized by di-galactosylation and di-sialylation. In contrast, agalactosylation and bisection were prominent outside of pregnancy. H1-specific Fc-functionality was moderately reduced in pregnancy, although likely compensated by stronger binding to cognate antigen and FcR. Multivariate analysis revealed distinct populations characterized by FcγR1 binding, H1-IgG levels, and glycosylation. Pooled sera from pregnant women exhibited longer retention in vivo . Our results demonstrate structural and functional modulation of humoral immunity during pregnancy in an antigen-specific manner towards reduced inflammation, increased retention in circulation, and efficient placental transport.

During the unprecedented 2013-2016 Ebola virus disease (EVD) epidemic in Western Africa and in its aftermath, the passive administration of monoclonal antibodies (mAbs) emerged as a promising treatment approach. However, all antibody-based therapeutics currently in advanced development are specific for a single member of the Ebolavirus genus, Ebola virus (EBOV), and ineffective against divergent outbreak-causing ebolaviruses, including Bundibugyo virus (BDBV) and Sudan virus (SUDV). Here we advance MBP134, a cocktail of two broadly neutralizing human mAbs targeting the filovirus surface glycoprotein, GP, as a candidate pan-ebolavirus therapeutic. One component of this cocktail is a pan-ebolavirus neutralizing mAb, ADI-15878, isolated from a human EVD survivor. The second, ADI-23774, was derived by affinity maturation of a human mAb via yeast display to enhance its potency against SUDV. MBP134 afforded exceptionally potent pan-ebolavirus neutralization in vitro and demonstrated greater protective efficacy than ADI-15878 alone in the guinea pig model of lethal EBOV challenge. A second-generation cocktail, MBP134-AF, engineered to effectively harness natural killer (NK) cells afforded additional, unprecedented improvements in protective efficacy against EBOV and SUDV in guinea pigs relative to both its precursor and to any mAbs or mAb cocktails tested previously. MBP134 AF is a best-in-class mAb cocktail suitable for evaluation as a pan-ebolavirus therapeutic in nonhuman primates.

Intradermal Bacillus Calmette-Guérin (BCG) is the most widely administered vaccine, but it does not sufficiently protect adults against pulmonary tuberculosis. Recent studies in nonhuman primates show that intravenous BCG administration offers superior protection against Mycobacterium tuberculosis ( Mtb ). We used single-cell analysis of bronchoalveolar lavage cells from rhesus macaques vaccinated via different routes and doses of BCG to identify alterations in the immune ecosystem in the airway following vaccination. Our findings reveal that high-dose intravenous BCG induces an influx of polyfunctional T cells and macrophages in the airways, with alveolar macrophages from high-dose intravenous BCG displaying a basal activation state in the absence of purified protein derivative stimulation, defined in part by interferon signaling. Enhanced intercellular immune signaling and stronger T helper 1–T helper 17 transcriptional responses were observed following purified protein derivative stimulation. These results suggest that high-dose intravenous BCG vaccination creates a specialized immune environment that primes airway cells for effective Mtb clearance.