The recent emergence of multiple SARS-CoV-2 variants has caused considerable concern due to reduced vaccine efficacy and escape from neutralizing antibody therapeutics. It is therefore paramount to develop therapeutic strategies that inhibit all known and future SARS-CoV-2 variants. Here we report that all SARS-CoV-2 variants analyzed, including variants of concern (VOC) Alpha, Beta, Gamma, and Delta, exhibit enhanced binding affinity to clinical grade and phase 2 tested recombinant human soluble ACE2 (APN01). Importantly, soluble ACE2 neutralized infection of VeroE6 cells and human lung epithelial cells by multiple VOC strains with markedly enhanced potency when compared to reference SARS-CoV-2 isolates. Effective inhibition of infections with SARS-CoV-2 variants was validated and confirmed in two independent laboratories. These data show that SARS-CoV-2 variants that have emerged around the world, including current VOC and several variants of interest, can be inhibited by soluble ACE2, providing proof of principle of a pan-SARS-CoV-2 therapeutic.

The emergence of SARS-CoV-2 variants that threaten the efficacy of existing vaccines and therapeutic antibodies underscores the urgent need for new antibody-based tools that potently neutralize variants by targeting multiple sites of the spike protein. We isolated 216 monoclonal antibodies targeting SARS-CoV-2 from plasmablasts and memory B cells of COVID-19 patients. The three most potent antibodies targeted distinct regions of the RBD, and all three neutralized the SARS-CoV-2 variants B.1.1.7 and B.1.351. The crystal structure of the most potent antibody, CV503, revealed that it binds to the ridge region of SARS-CoV-2 RBD, competes with the ACE2 receptor, and has limited contact with key variant residues K417, E484 and N501. We designed bispecific antibodies by combining non-overlapping specificities and identified five ultrapotent bispecific antibodies that inhibit authentic SARS-CoV-2 infection at concentrations of <1 ng/mL. Through a novel mode of action three bispecific antibodies cross-linked adjacent spike proteins using dual NTD/RBD specificities. One bispecific antibody was >100-fold more potent than a cocktail of its parent monoclonals

Abstract As the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) pandemic was expanding, it was clear that effective testing for the presence of neutralizing antibodies in the blood of convalescent patients would be critical for development of plasma-based therapeutic approaches. To address the need for a high-quality neutralization assay against SARS-CoV-2, a previously established fluorescence reduction neutralization assay (FRNA) against Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV) was modified and optimized. The SARS-CoV-2 FRNA provides a quantitative assessment of a large number of infected cells through use of a high-content imaging system. Because of this approach, and the fact that it does not involve subjective interpretation, this assay is more efficient and more accurate than other neutralization assays. In addition, the ability to set robust acceptance criteria for individual plates and specific test wells provided further rigor to this assay. Such agile adaptability avails use with multiple virus variants. By February 2021, the SARS-CoV-2 FRNA had been used to screen over 5,000 samples, including acute and convalescent plasma or serum samples and therapeutic antibody treatments, for SARS-CoV-2 neutralizing titers.

In 2012, the genome of a novel rhabdovirus, Bas-Congo virus, was discovered in the acute-phase serum of a Congolese patient with presumed viral hemorrhagic fever. In the absence of a replicating virus isolate, fulfilling Koch's postulates to determine whether Bas-Congo virus is indeed a human virus and/or pathogen has been impossible. However, experiments with vesiculoviral particles pseudotyped with Bas-Congo glycoprotein suggested that Bas-Congo virus particles can enter cells from multiple animals, including humans. In 2015, genomes of two related viruses, Ekpoma virus 1 and Ekpoma virus 2, were detected in human sera in Nigeria. Isolates could not be obtained. Phylogenetic analyses led to the classification of Bas-Congo virus, Ekpoma virus 1, and Ekpoma virus 2 in the same genus, Tibrovirus, together with five biting midge-borne rhabdoviruses (i.e., Beatrice Hill virus, Bivens Arm virus, Coastal Plains virus, Sweetwater Branch virus, and Tibrogargan virus) not known to infect humans. Using individual recombinant vesiculoviruses expressing the glycoproteins of all eight known tibroviruses and more than 75 cell lines representing different animal species, we demonstrate that the glycoproteins of all tibroviruses can mediate vesiculovirus particle entry into human, bat, nonhuman primate, cotton rat, boa constrictor, and Asian tiger mosquito cells. Using four of five isolated authentic tibroviruses (i.e., Bivens Arm virus, Coastal Plains virus, Sweetwater Branch virus, and Tibrogargan virus), our experiments indicate that many cell types may be partially resistant to tibrovirus replication after virion cell entry. Consequently, experimental data solely obtained from experiments using tibrovirus surrogate systems (e.g., vesiculoviral pseudotypes, recombinant vesiculoviruses) cannot be used to predict whether Bas-Congo virus, or any other tibrovirus, infects humans.

Abstract We have recently identified three molecules (tilorone, quinacrine and pyronaridine tetraphosphate) which all demonstrated efficacy in the mouse model of infection with mouse-adapted Ebola virus (EBOV) model of disease and had similar in vitro inhibition of an Ebola pseudovirus (VSV-EBOV-GP), suggesting they interfere with viral entry. Using a machine learning model to predict lysosomotropism these compounds were evaluated for their ability to inhibit via a lysosomotropic mechanism in vitro . We now demonstrate in vitro that pyronaridine tetraphosphate is an inhibitor of Lysotracker accumulation in lysosomes (IC 50 = 0.56 μM). Further, we evaluated synergy between pyronaridine and artesunate (Pyramax®), which are used in combination to treat malaria. Artesunate was not found to have lysosomotropic activity in vitro and the combination effect on EBOV inhibition was shown to be additive. Pyramax® may represent a unique example of the repurposing of a combination product for another disease.