Antibodies block Ebola virus entry The recent Ebola virus outbreak in West Africa illustrates the need for both an effective vaccine and therapies to treat infected individuals. Corti et al. isolated two monoclonal antibodies from a survivor of the 1995 Kikwit outbreak and demonstrated their therapeutic efficacy in Ebola virus–infected macaques. In fact, one antibody protected macaques when it was given up to 5 days after infection. Misasi et al. solved the crystal structures of fragments of the two antibodies bound to the Ebola virus glycoprotein (GP), which mediates viral cell entry. The two antibodies targeted different regions of GP, but in both cases blocked steps required for viral entry. Science , this issue pp. 1339 & 1343

The unprecedented 2014 epidemic of Ebola virus disease (EVD) prompted an international response to accelerate the availability of a preventive vaccine. A replication-defective recombinant chimpanzee adenovirus type 3–vectored ebolavirus vaccine (cAd3-EBO), encoding the glycoprotein from Zaire and Sudan species, that offers protection in the nonhuman primate model, was rapidly advanced into phase 1 clinical evaluation.

BackgroundThe 2014 west African Zaire Ebola virus epidemic prompted worldwide partners to accelerate clinical development of replication-defective chimpanzee adenovirus 3 vector vaccine expressing Zaire Ebola virus glycoprotein (ChAd3-EBO-Z). We aimed to investigate the safety, tolerability, and immunogenicity of ChAd3-EBO-Z in Malian and US adults, and assess the effect of boosting of Malians with modified vaccinia Ankara expressing Zaire Ebola virus glycoprotein and other filovirus antigens (MVA-BN-Filo).MethodsIn the phase 1, single-blind, randomised trial of ChAd3-EBO-Z in the USA, we recruited adults aged 18–65 years from the University of Maryland medical community and the Baltimore community. In the phase 1b, open-label and double-blind, dose-escalation trial of ChAd3-EBO-Z in Mali, we recruited adults 18–50 years of age from six hospitals and health centres in Bamako (Mali), some of whom were also eligible for a nested, randomised, double-blind, placebo-controlled trial of MVA-BN-Filo. For randomised segments of the Malian trial and for the US trial, we randomly allocated participants (1:1; block size of six [Malian] or four [US]; ARB produced computer-generated randomisation lists; clinical staff did randomisation) to different single doses of intramuscular immunisation with ChAd3-EBO-Z: Malians received 1 × 1010 viral particle units (pu), 2·5 × 1010 pu, 5 × 1010 pu, or 1 × 1011 pu; US participants received 1 × 1010 pu or 1 × 1011 pu. We randomly allocated Malians in the nested trial (1:1) to receive a single dose of 2 × 108 plaque-forming units of MVA-BN-Filo or saline placebo. In the double-blind segments of the Malian trial, investigators, clinical staff, participants, and immunology laboratory staff were masked, but the study pharmacist (MK), vaccine administrator, and study statistician (ARB) were unmasked. In the US trial, investigators were not masked, but participants were. Analyses were per protocol. The primary outcome was safety, measured with occurrence of adverse events for 7 days after vaccination. Both trials are registered with ClinicalTrials.gov, numbers NCT02231866 (US) and NCT02267109 (Malian).FindingsBetween Oct 8, 2014, and Feb 16, 2015, we randomly allocated 91 participants in Mali (ten [11%] to 1 × 1010 pu, 35 [38%] to 2·5 × 1010 pu, 35 [38%] to 5 × 1010 pu, and 11 [12%] to 1 × 1011 pu) and 20 in the USA (ten [50%] to 1 × 1010 pu and ten [50%] to 1 × 1011 pu), and boosted 52 Malians with MVA-BN-Filo (27 [52%]) or saline (25 [48%]). We identified no safety concerns with either vaccine: seven (8%) of 91 participants in Mali (five [5%] received 5 × 1010 and two [2%] received 1 × 1011 pu) and four (20%) of 20 in the USA (all received 1 × 1011 pu) given ChAd3-EBO-Z had fever lasting for less than 24 h, and 15 (56%) of 27 Malians boosted with MVA-BN-Filo had injection-site pain or tenderness.Interpretation1 × 1011 pu single-dose ChAd3-EBO-Z could suffice for phase 3 efficacy trials of ring-vaccination containment needing short-term, high-level protection to interrupt transmission. MVA-BN-Filo boosting, although a complex regimen, could confer long-lived protection if needed (eg, for health-care workers).FundingWellcome Trust, Medical Research Council UK, Department for International Development UK, National Cancer Institute, Frederick National Laboratory for Cancer Research, Federal Funds from National Institute of Allergy and Infectious Diseases.

ABSTRACT Neutralizing antibody responses gradually wane after vaccination with mRNA-1273 against several variants of concern (VOC), and additional boost vaccinations may be required to sustain immunity and protection. Here, we evaluated the immune responses in nonhuman primates that received 100 µg of mRNA-1273 vaccine at 0 and 4 weeks and were boosted at week 29 with mRNA-1273 (homologous) or mRNA-1273.β (heterologous), which encompasses the spike sequence of the B.1.351 (beta or β) variant. Reciprocal ID 50 pseudovirus neutralizing antibody geometric mean titers (GMT) against live SARS-CoV-2 D614G and the β variant, were 4700 and 765, respectively, at week 6, the peak of primary response, and 644 and 553, respectively, at a 5-month post-vaccination memory time point. Two weeks following homologous or heterologous boost β-specific reciprocal ID 50 GMT were 5000 and 3000, respectively. At week 38, animals were challenged in the upper and lower airway with the β variant. Two days post-challenge, viral replication was low to undetectable in both BAL and nasal swabs in most of the boosted animals. These data show that boosting with the homologous mRNA-1273 vaccine six months after primary immunization provides up to a 20-fold increase in neutralizing antibody responses across all VOC, which may be required to sustain high-level protection against severe disease, especially for at-risk populations. One-sentence summary mRNA-1273 boosted nonhuman primates have increased immune responses and are protected against SARS-CoV-2 beta infection.

Abstract Marburg virus (MARV) causes a severe hemorrhagic fever disease in primates with mortality rates in humans up to 90%. Since 2018, MARV has been identified as a priority pathogen by the WHO, needing urgent research and development of countermeasures due to the high public health risk it poses. Recently, the first case of MARV in West Africa underscored the significant outbreak potential of this virus. The potential for cross border spread as had occurred during the Ebola 2014-2016 outbreak illustrates the critical need for Marburg vaccines. To support regulatory approval of the ChAd3-Marburg vaccine that has completed Phase I trials, we show that a non-replicating chimpanzee-derived adenovirus vector with a demonstrated safety profile in humans (ChAd3) protected against a uniformly lethal challenge with Marburg-Angola. Protective immunity was achieved within 7 days of vaccination and was maintained through one year post vaccination, antigen-specific antibodies were a significant immune correlate of protection in the acute challenge model ( p=0 . 0003 ), and predictive for protection with an AUC = 0.88. These results demonstrate that a single-shot ChAd3 MARV vaccine generated a protective immune response that was both rapid and durable with a significant immune correlate of protection that will support advanced clinical development. One Sentence Summary A single-shot of non-replicating ChAd3-MARV vaccine demonstrated both rapid (within 1 week) and durable (12 months) protection against lethal Marburg virus infection in macaques.

mRNA-1273 vaccine efficacy against SARS-CoV-2 Delta wanes over time; however, there are limited data on the impact of durability of immune responses on protection. We immunized rhesus macaques at weeks 0 and 4 and assessed immune responses over one year in blood, upper and lower airways. Serum neutralizing titers to Delta were 280 and 34 reciprocal ID 50 at weeks 6 (peak) and 48 (challenge), respectively. Antibody binding titers also decreased in bronchoalveolar lavage (BAL). Four days after challenge, virus was unculturable in BAL and subgenomic RNA declined ∼3-log 10 compared to control animals. In nasal swabs, sgRNA declined 1-log 10 and virus remained culturable. Anamnestic antibody responses (590-fold increase) but not T cell responses were detected in BAL by day 4 post-challenge. mRNA-1273-mediated protection in the lungs is durable but delayed and potentially dependent on anamnestic antibody responses. Rapid and sustained protection in upper and lower airways may eventually require a boost.

Abstract Infection with Sudan virus (SUDV) is characterized by an aggressive disease course with case fatality rates between 40-100% and no approved vaccines or therapeutics. SUDV causes sporadic outbreaks in sub-Saharan Africa, including a recent outbreak in Uganda which has resulted in over 100 confirmed cases in one month. Prior vaccine and therapeutic efforts have historically prioritized Ebola virus (EBOV), leading to a significant gap in available treatments. Two vaccines, Erbevo ® and Zabdeno ® /Mvabea ® , are licensed for use against EBOV but are ineffective against SUDV. Recombinant adenovirus vector vaccines have been shown to be safe and effective against filoviruses, but efficacy depends on having low seroprevalence to the vector in the target human population. For this reason, and because of an excellent safety and immunogenicity profile, ChAd3 was selected as a superior vaccine vector. Here, a ChAd3 vaccine expressing the SUDV glycoprotein (GP) was evaluated for immunogenicity and efficacy in nonhuman primates. We demonstrate that a single dose of ChAd3-SUDV confers acute and durable protection against lethal SUDV challenge with a strong correlation between the SUDV GP-specific antibody titers and survival outcome. Additionally, we show that a bivalent ChAd3 vaccine encoding the GP from both EBOV and SUDV protects against both parenteral and aerosol lethal SUDV challenge. Our data indicate that the ChAd3-SUDV vaccine is a suitable candidate for a prophylactic vaccination strategy in regions at high risk of filovirus outbreaks. One Sentence Summary: A single-dose of ChAd3 vaccine protected macaques from lethal challenge with Sudan virus (SUDV) by parenteral and aerosol routes of exposure.