Abstract SARS-CoV-2 Omicron variants have generated a world-wide health crisis due to resistance to most approved SARS-CoV-2 neutralizing antibodies and evasion of antibodies induced by vaccination. Here, we describe the SARS-CoV-2 neutralizing SP1-77 antibody that was generated from a humanized mouse model with a single human V H 1-2 and Vκ1-33-associated with immensely diverse complementarity-determining-region-3 (CDR3) sequences. SP1-77 potently and broadly neutralizes SARS-CoV-2 variants of concern and binds the SARS-CoV-2 spike protein receptor-binding-domain (RBD) via a novel-CDR3-based mode. SP1-77 does not block RBD-binding to the ACE2-receptor or endocytosis step of viral entry, but rather blocks membrane fusion. Our findings provide the first mechanistic insight into how a non-ACE2 blocking antibody potently neutralizes SARS-CoV-2, which may inform strategies for designing vaccines that robustly neutralize current and future SARS-CoV-2 variants.

Abstract TET2 inactivating mutations serve as initiating genetic lesions in the transformation of hematopoietic stem and progenitor cells (HSPCs). In this study, we analyzed known drugs in zebrafish embryos for their abilities to selectively kill tet2 -mutant HSPCs in vivo , and we found that the exportin 1 (XPO1) inhibitors, selinexor and eltanexor, selectively kill tet2 -mutant HSPCs. In serial replating colony assays, these small molecules were selectively active in killing murine Tet2 -deficient Lineage-, Sca1+, Kit+ (LSK) cells, and also TET2 -inactivated human acute myeloid leukemia (AML) cells. Selective killing of TET2 -mutant HSPCs and human AML cells by these inhibitors was due to increased levels of apoptosis, without evidence of DNA damage based on increased γH2AX expression. The finding that TET2 loss renders HSPCs and AML cells selectively susceptible to cell death induced by XPO1 inhibitors provides preclinical evidence of selective activity of these drugs, justifying further clinical studies of these small molecules for the treatment of TET2 -mutant hematopoietic malignancies and to suppress clonal expansion in age-related TET2 -mutant clonal hematopoiesis.

Abstract Antibody heavy chain (HC) and light chain (LC) variable region exons are assembled by V(D)J recombination. V(D)J junctional regions encode complementarity-determining-region 3 (CDR3), an antigen-contact region immensely diversified through non-templated nucleotide additions (“N-regions”) by terminal deoxynucleotidyl transferase (TdT). HIV-1 vaccine strategies seek to elicit human HIV-1 broadly neutralizing antibodies (bnAbs), such as the potent CD4-binding site VRC01-class bnAbs. Mice with primary B cells that express receptors (BCRs) representing bnAb precursors are used as vaccination models. VRC01-class bnAbs uniformly use human HC V H 1-2 and commonly use human LCs Vκ3-20 or Vκ1-33 associated with an exceptionally short 5-amino-acid (5-aa) CDR3. Prior VRC01-class models had non-physiological precursor levels and/or limited precursor diversity. Here, we describe VRC01-class rearranging mice that generate more physiological primary VRC01-class BCR repertoires via rearrangement of V H 1-2, as well as Vκ1-33 and/or Vκ3-20 in association with diverse CDR3s. Human-like TdT expression in mouse precursor B cells increased LC CDR3 length and diversity and also promoted generation of shorter LC CDR3s via N-region suppression of dominant microhomology-mediated Vκ-to-Jκ joins. Priming immunization with eOD-GT8 60mer, which strongly engages VRC01 precursors, induced robust VRC01-class germinal center (GC) B cell responses. Vκ3-20-based responses were enhanced by N-region addition, which generates Vκ3-20-to-Jκ junctional sequence combinations that encode VRC01-class 5-aa CDR3s with a critical E residue. VRC01-class-rearranging models should facilitate further evaluation of VRC01-class prime and boost immunogens. These new VRC01-class mouse models establish a prototype for generation of vaccine-testing mouse models for other HIV-1 bnAb lineages that employ different HC or LC Vs. Significance Statement Mouse models that express human precursors of HIV-1 broadly neutralizing antibodies (bnAbs) are useful for evaluating vaccination strategies for eliciting such bnAbs in humans. Prior models were handicapped by non-physiological frequency and/or diversity of B lymphocytes that express the bnAb precursors. We describe a new class of mouse models in which the mice express humanized bnAb precursors at a more physiologically relevant level through developmental rearrangement of both antibody heavy and light chain gene segments that encode the precursors. The model also incorporated a human enzyme that diversifies the rearranging gene segments and promotes generation of certain variable region sequences needed for the response. This new class of mouse models should facilitate preclinical evaluation of candidate human HIV-1 vaccination strategies.