Abstract Drug repurposing has the advantage of shortening regulatory preclinical development steps. Here, we screened a library of drug compounds, already registered in one or several geographical areas, to identify those exhibiting antiviral activity against SARS-CoV-2 with relevant potency. Of the 1,942 compounds tested, 21 exhibited a substantial antiviral activity in Vero-81 cells. Among them, clofoctol, an antibacterial drug used for the treatment of bacterial respiratory tract infections, was further investigated due to favorable safety profile and pharmacokinetic properties. Notably, the peak concentration of clofoctol that can be achieved in human lungs is more than 20 times higher than its IC 50 measured against SARS-CoV-2 in human pulmonary cells. This compound inhibits SARS-CoV-2 at a post-entry step. Lastly, therapeutic treatment of human ACE2 receptor transgenic mice decreased viral load, reduced inflammatory gene expression and lowered pulmonary pathology. Altogether, these data strongly support clofoctol as a therapeutic candidate for the treatment of COVID-19 patients. Summary Antivirals targeting SARS-CoV-2 are sorely needed. In this study, we screened a library of drug compounds and identified clofoctol as an antiviral against SARS-CoV-2. We further demonstrated that, in vivo, this compound reduces inflammatory gene expression and lowers pulmonary pathology.

The SARS-CoV-2 genome occupies a unique place in infection biology - it is the most highly sequenced genome on earth (making up over 20% of public sequencing datasets) with fine scale information on sampling date and geography, and has been subject to unprecedented intense analysis. As a result, these phylogenetic data are an incredibly valuable resource for science and public health. However, the vast majority of the data was sequenced by tiling amplicons across the full genome, with amplicon schemes that changed over the pandemic as mutations in the viral genome interacted with primer binding sites. In combination with the disparate set of genome assembly workflows and lack of consistent quality control (QC) processes, the current genomes have many systematic errors that have evolved with the virus and amplicon schemes. These errors have significant impacts on the phylogeny, and therefore over the last few years, many thousands of hours of researchers time has been spent in "eyeballing" trees, looking for artefacts, and then patching the tree. Given the huge value of this dataset, we therefore set out to reprocess the complete set of public raw sequence data in a rigorous amplicon-aware manner, and build a cleaner phylogeny. Here we provide a global tree of 3,960,704 samples, built from a consistently assembled set of high quality consensus sequences from all available public data as of March 2023, viewable at https://viridian.taxonium.org. Each genome was constructed using a novel assembly tool called Viridian (https://github.com/iqbal-lab-org/viridian), developed specifically to process amplicon sequence data, eliminating artefactual errors and mask the genome at low quality positions. We provide simulation and empirical validation of the methodology, and quantify the improvement in the phylogeny. Phase 2 of our project will address the fact that the data in the public archives is heavily geographically biased towards the Global North. We therefore have contributed new raw data to ENA/SRA from many countries including Ghana, Thailand, Laos, Sri Lanka, India, Argentina and Singapore. We will incorporate these, along with all public raw data submitted between March 2023 and the current day, into an updated set of assemblies, and phylogeny. We hope the tree, consensus sequences and Viridian will be a valuable resource for researchers.

When an animal is infected, its innate immune response needs to be tightly regulated across tissues and coordinated with other aspects of organismal physiology. Previous studies with Caenorhabditis elegans have demonstrated that insulin-like peptide genes are differentially expressed in response to different pathogens. They represent prime candidates for conveying signals between tissues upon infection. Here, we focused on one such gene, ins-11 and its potential role in mediating cross-tissue regulation of innate immune genes. While diverse bacterial intestinal infections can trigger the up-regulation of ins-11 in the intestine, we show that epidermal infection with the fungus Drechmeria coniospora triggers an upregulation of ins-11 in the epidermis. Using the Shigella virulence factor OpsF, a MAP kinase inhibitor, we found that in both cases, ins-11 expression is controlled cell autonomously by p38 MAPK, but via distinct transcription factors, STA-2/STAT in the epidermis and HLH-30/TFEB in the intestine. We established that ins-11, and the insulin signaling pathway more generally, are not involved in the regulation of antimicrobial peptide gene expression in the epidermis. The up-regulation of ins-11 in the epidermis does, however, affect intestinal gene expression in a complex manner, and has a deleterious effect on longevity. These results support a model in which insulin signaling, via ins-11, contributes to the coordination of the organismal response to infection, influencing the allocation of resources in an infected animal.

Abstract Intranasal treatments, combined with vaccination, has the potential to slow mutational evolution of virusues by reducing transmission and replication. Here we illustrate the development of a SARS-CoV-2 receptor binding domain (RBD) nanoCLAMP and demonstrate its potential as an intranasally administered therapeutic. A multi-epitope nanoCLAMP was made by fusing a pM affinity single-domain nanoCLAMP (P2710) to alternate epitope binding nanoCLAMP, P2609. The resulting multimerised nanoCLAMP P2712 had sub-pM affinity for the Wuhan and South African (B.1.351) RBD (K D < 1 pM), and decreasing affinity for the Delta (B.1.617.2) and Omicron (B.1.1.529) variants (86 pM and 19.7 nM, respectively). P2712 potently inhibited ACE2:RBD interaction, suggesting its utility as a therapeutic. With an IC 50 = 0.4 ± 0.1 nM obtained from neutralization experiments using pseudoviral particles as well as patient cultured SARS-CoV-2 samples, nanoCLAMP P2712 protected K18-hACE2 mice from SARS-CoV-2 infection, reduced viral loads in the lungs and brains, and reduced associated upregulation of inflammatory cytokines and chemokines. Together, our findings warrant further investigation into the development of nanoCLAMPs as effective intranasally delivered COVID19 therapeutics.