Abstract Inflammatory bowel disease (IBD) is characterized by chronic inflammation in the gut. There is growing evidence in Crohn’s disease (CD) of the existence of a preclinical period characterized by immunological changes preceding symptom onset that starts years before diagnosis. Gaining insight into this preclinical phase will allow disease prediction and prevention. Analysis of preclinical serum samples, up to 6 years before IBD diagnosis (from the PREDICTS cohort), revealed the identification of a unique glycosylation signature on circulating antibodies (IgGs) characterized by lower galactosylation levels of the IgG fragment crystallizable (Fc) domain that remained stable until disease diagnosis. This specific IgG2 Fc glycan trait correlated with increased levels of antimicrobial antibodies, specifically anti- Saccharomyces cerevisiae (ASCA), pinpointing a glycome–ASCA hub detected in serum that predates by years the development of CD. Mechanistically, we demonstrated that this agalactosylated glycoform of ASCA IgG, detected in the preclinical phase, elicits a proinflammatory immune pathway through the activation and reprogramming of innate immune cells, such as dendritic cells and natural killer cells, via an FcγR-dependent mechanism, triggering NF-κB and CARD9 signaling and leading to inflammasome activation. This proinflammatory role of ASCA was demonstrated to be dependent on mannose glycan recognition and galactosylation levels in the IgG Fc domain. The pathogenic properties of (anti-mannose) ASCA IgG were validated in vivo. Adoptive transfer of antibodies to mannan (ASCA) to recipient wild-type mice resulted in increased susceptibility to intestinal inflammation that was recovered in recipient FcγR-deficient mice. Here we identify a glycosylation signature in circulating IgGs that precedes CD onset and pinpoint a specific glycome–ASCA pathway as a central player in the initiation of inflammation many years before CD diagnosis. This pathogenic glyco-hub may constitute a promising new serum biomarker for CD prediction and a potential target for disease prevention.

Abstract Background and Aims Better biomarkers for prediction of ulcerative colitis (UC) development and prognostication are needed. Anti-integrin αvβ6 autoantibodies (anti-αvβ6) have been described in UC patients. Here, we tested for the presence of anti-αvβ6 antibodies in the pre-clinical phase of UC and studied their association with disease-related outcomes after diagnosis. Methods Anti-αvβ6 were measured in 4 longitudinal serum samples collected from 82 subjects who later developed UC and 82 matched controls from a Department of Defense pre-clinical cohort (PREDICTS). In a distinct, external validation cohort (GEM), we tested 12 pre-UC subjects and 49 matched controls. Further, anti-αvβ6 were measured in 2 incident UC cohorts (COMPASS n=55 and OSCCAR n=104) and associations between anti-αvβ6 and UC-related outcomes were defined using Cox proportional-hazards model. Results Anti-αvβ6 were significantly higher among individuals who developed UC compared to controls up to 10 years before diagnosis in PREDICTS. The anti-αvβ6 seropositivity was 12.2% 10 years before diagnosis and increased to 52.4% at the time of diagnosis in subjects who developed UC compared with 2.7% in controls across the 4 timepoints. Anti-αvβ6 predicted UC development with an AUC of at least 0.8 up to 10 years before diagnosis. The presence of anti-αvβ6 in pre-clinical UC samples was validated in the GEM cohort. Finally, high anti-αvβ6 was associated with a composite of adverse UC-outcomes including hospitalization, disease extension, colectomy, systemic steroid use and/or escalation to biologic therapy in recently diagnosed UC. Conclusion Anti-integrin αvβ6 auto-antibodies precede the clinical diagnosis of UC by up to 10 years and are associated with adverse UC-related outcomes.

Enterotoxigenic

Background: Shigella infections remain endemic in places with poor sanitation and are a leading cause of diarrheal mortality globally, as well as a major contributor to gut enteropathy and stunting. There are currently no licensed vaccines for shigellosis but it has been estimated that an effective vaccine could avert 590,000 deaths over a 20-year period. A challenge to effective Shigella vaccine development has been the low immunogenicity and protective efficacy of candidate Shigella vaccines in infants and young children. Additionally, a new vaccine might be less immunogenic in a highly endemic setting compared to a low endemic setting (“vaccine hyporesponsiveness”). The use of a potent adjuvant enhancing both mucosal and systemic immunity might overcome these problems. InvaplexAR-Detox is an injectable Shigella vaccine that uses a novel combination of conserved invasion plasmid antigen proteins and a serotype-specific bacterial lipopolysaccharide attenuated for safe intramuscular administration. The adjuvant dmLT has been shown to enhance Shigella immune responses in mice, has safely been administered intramuscularly, and was shown to enhance immune responses in healthy volunteers when given in combination with other antigens in phase I trials. This article describes the protocol of a study that will be the first to assess the safety, tolerability, and immunogenicity of InvaplexAR-Detox co-administered with dmLT in healthy adults in low-endemic and high-endemic settings. Methods: In a multi-center, randomized, double-blind, and placebo-controlled dose-escalation phase Ia/b trial, the safety, tolerability, and immunogenicity of three intramuscular vaccinations administered 4 weeks apart with 2.5 µg or 10 µg of InvaplexAR-Detox vaccine, alone or in combination with 0.1 µg of the dmLT adjuvant, will first be assessed in a total of 50 healthy Dutch adults (phase Ia) and subsequently in 35 healthy Zambian adults (phase Ib) aged 18–50 years. The primary outcome is safety, and secondary outcomes are humoral and cellular immune responses to the adjuvanted or non-adjuvanted vaccine. Discussion: This trial is part of the ShigaPlexIM project that aims to advance the early clinical development of an injectable Shigella vaccine and to make the vaccine available for late-stage clinical development. This trial addresses the issue of hyporesponsiveness in an early stage of clinical development by testing the vaccine and adjuvant in an endemic setting (Zambia) after the first-in-human administration and the dose-escalation has proven safe and tolerable in a low-endemic setting (Netherlands). Besides strengthening the vaccine pipeline against a major diarrheal disease, another goal of the ShigaPlexIM project is to stimulate capacity building and strengthen global North-South relations in clinical research. Trial registration: EU CT number: 2023-506394-35-02, ClinicalTrials.gov identifier: NCT05961059.