Background Antigen sparing is regarded as crucial for pandemic vaccine development because worldwide influenza vaccine production capacity is limited. Adjuvantation is an important antigen-sparing strategy. We assessed the safety and immunogenicity of a recombinant H5N1 split-virion vaccine formulated with a proprietary adjuvant system and investigated whether it can induce cross-reactive immunity. Methods Two doses of an inactivated split A/Vietnam/1194/2004 NIBRG-14 (recombinant H5N1 engineered by reverse genetics) vaccine were administered 21 days apart to eight groups of 50 volunteers aged 18–60 years. We studied four antigen doses (3·8 μg, 7·5 μg, 15 μg, and 30 μg haemagglutinin) given with or without adjuvant. Blood samples were collected to analyse humoral immune response. Adverse events were recorded up through study day 51. Safety analyses were of the whole vaccinated cohort and immunogenicity analyses per protocol. This trial is registered with the ClinicalTrials.gov, number NCT00309634. Findings All eight vaccine formulations had a good safety profile. No serious adverse events were reported. The adjuvanted vaccines induced more injection-site symptoms and general symptoms than did the non-adjuvanted vaccines, but most were mild to moderate in intensity and transient in nature. The adjuvanted formulations were significantly more immunogenic than the non-adjuvanted formulations at all antigen doses. At the lowest antigenic dose (3·8 μg), immune responses for the adjuvanted vaccine against the recombinant homologous vaccine strain (A/Vietnam/1194/2004 NIBRG-14, clade 1) met or exceeded all US Food and Drug Administration and European Union licensure criteria. Furthermore, 37 of 48 (77%) participants receiving 3·8 μg of the adjuvanted vaccine seroconverted for neutralising antibodies against a strain derived by reverse genetics from a drifted H5N1 isolate (A/Indonesia/5/2005, clade 2). Interpretation Adjuvantation conferred significant antigen sparing that could increase the production capacity of pandemic influenza vaccine. Moreover, the cross-clade neutralising antibody responses recorded imply that such a vaccine could be deployed for immunisation before a pandemic.

Humans differ in the outcome that follows exposure to life-threatening pathogens, yet the extent of population differences in immune responses and their genetic and evolutionary determinants remain undefined. Here, we characterized, using RNA sequencing, the transcriptional response of primary monocytes from Africans and Europeans to bacterial and viral stimuli—ligands activating Toll-like receptor pathways (TLR1/2, TLR4, and TLR7/8) and influenza virus—and mapped expression quantitative trait loci (eQTLs). We identify numerous cis-eQTLs that contribute to the marked differences in immune responses detected within and between populations and a strong trans-eQTL hotspot at TLR1 that decreases expression of pro-inflammatory genes in Europeans only. We find that immune-responsive regulatory variants are enriched in population-specific signals of natural selection and show that admixture with Neandertals introduced regulatory variants into European genomes, affecting preferentially responses to viral challenges. Together, our study uncovers evolutionarily important determinants of differences in host immune responsiveness between human populations.

Hepatitis C virus (HCV) is a major cause of chronic liver disease, frequently progressing to cirrhosis and increased risk of hepatocellular carcinoma. Current therapies are inadequate and progress in the field has been hampered by the lack of efficient HCV culture systems. By using a recently described HCV genotype 2a infectious clone that replicates and produces infectious virus in cell culture (HCVcc), we report here that HCVcc strain FL-J6/JFH can establish long-term infections in chimpanzees and in mice containing human liver grafts. Importantly, virus recovered from these animals was highly infectious in cell culture, demonstrating efficient ex vivo culture of HCV. The improved infectivity of animal-derived HCV correlated with virions of a lower average buoyant density than HCVcc, suggesting that physical association with low-density factors influences viral infectivity. These results greatly extend the utility of the HCVcc genetic system to allow the complete in vitro and in vivo dissection of the HCV life cycle.

A small animal model harboring a functional human liver cell xenograft would be a useful tool to study human liver cell biology, drug metabolism, and infections with hepatotropic viruses. Here we describe the repopulation, organization, and function of human hepatocytes in a mouse recipient and the infections with hepatitis B virus (HBV) and hepatitis C virus (HCV) of the transplanted cells. Homozygous urokinase plasminogen activator (uPA)-SCID mice underwent transplantation with primary human hepatocytes, and at different times animals were bled and sacrificed to analyze plasma and liver tissue, respectively. The plasma of mice that were successfully transplanted contained albumin and an additional 21 human proteins. Liver histology showed progressive and massive replacement of diseased mouse tissue by human hepatocytes. These cells were accumulating glycogen but appeared otherwise normal and showed no signs of damage or death. They formed functional bile canaliculi that connected to mouse canaliculi. Besides mature hepatocytes, human hepatic progenitor cells that were differentiating into mature hepatocytes could be identified within liver parenchyma. Infection of chimeric mice with HBV or HCV resulted in an active infection that did not alter the liver function and architecture. Electron microscopy showed the presence of viral and subviral structures in HBV infected hepatocytes. In conclusion, human hepatocytes repopulate the uPA+/+-SCID mouse liver in a very organized fashion with preservation of normal cell function. The presence of human hepatic progenitor cells in these chimeric animals necessitates a critical review of the observations and conclusions made in experiments with isolated “mature” hepatocytes. Supplementary material for this article can be found on the HEPATOLOGY website (http://www.interscience.wiley.com/jpages/0270-9139/suppmat/index.html). (HEPATOLOGY 2005;41:847–856.)

Background. Few studies have prospectively assessed viral etiologies of acute respiratory infections in community-based elderly individuals. We assessed viral respiratory pathogens in individuals ≥65 years with influenza-like illness (ILI). Methods. Multiplex reverse-transcriptase polymerase chain reaction identified viral pathogens in nasal/throat swabs from 556 episodes of moderate-to-severe ILI, defined as ILI with pneumonia, hospitalization, or maximum daily influenza symptom severity score (ISS) >2. Cases were selected from a randomized trial of an adjuvanted vs nonadjuvanted influenza vaccine conducted in elderly adults from 15 countries. Results. Respiratory syncytial virus (RSV) was detected in 7.4% (41/556) moderate-to-severe ILI episodes in elderly adults. Most (39/41) were single infections. There was a significant association between country and RSV detection (P = .004). RSV prevalence was 7.1% (2/28) in ILI with pneumonia, 12.5% (8/64) in ILI with hospitalization, and 6.7% (32/480) in ILI with maximum ISS > 2. Any virus was detected in 320/556 (57.6%) ILI episodes: influenza A (104/556, 18.7%), rhinovirus/enterovirus (82/556, 14.7%), coronavirus and human metapneumovirus (each 32/556, 5.6%). Conclusions. This first global study providing data on RSV disease in ≥65 year-olds confirms that RSV is an important respiratory pathogen in the elderly. Preventative measures such as vaccination could decrease severe respiratory illnesses and complications in the elderly.

Humans display substantial interindividual clinical variability after SARS-CoV-2 infection1-3, the genetic and immunological basis of which has begun to be deciphered4. However, the extent and drivers of population differences in immune responses to SARS-CoV-2 remain unclear. Here we report single-cell RNA-sequencing data for peripheral blood mononuclear cells-from 222 healthy donors of diverse ancestries-that were stimulated with SARS-CoV-2 or influenza A virus. We show that SARS-CoV-2 induces weaker, but more heterogeneous, interferon-stimulated gene activity compared with influenza A virus, and a unique pro-inflammatory signature in myeloid cells. Transcriptional responses to viruses display marked population differences, primarily driven by changes in cell abundance including increased lymphoid differentiation associated with latent cytomegalovirus infection. Expression quantitative trait loci and mediation analyses reveal a broad effect of cell composition on population disparities in immune responses, with genetic variants exerting a strong effect on specific loci. Furthermore, we show that natural selection has increased population differences in immune responses, particularly for variants associated with SARS-CoV-2 response in East Asians, and document the cellular and molecular mechanisms by which Neanderthal introgression has altered immune functions, such as the response of myeloid cells to viruses. Finally, colocalization and transcriptome-wide association analyses reveal an overlap between the genetic basis of immune responses to SARS-CoV-2 and COVID-19 severity, providing insights into the factors contributing to current disparities in COVID-19 risk.

Abstract Humans display vast clinical variability upon SARS-CoV-2 infection 1–3 , partly due to genetic and immunological factors 4 . However, the magnitude of population differences in immune responses to SARS-CoV-2 and the mechanisms underlying such variation remain unknown. Here we report single-cell RNA-sequencing data for peripheral blood mononuclear cells from 222 healthy donors of various ancestries stimulated with SARS-CoV-2 or influenza A virus. We show that SARS-CoV-2 induces a weaker, but more heterogeneous interferon-stimulated gene activity than influenza A virus, and a unique pro-inflammatory signature in myeloid cells. We observe marked population differences in transcriptional responses to viral exposure that reflect environmentally induced cellular heterogeneity, as illustrated by higher rates of cytomegalovirus infection, affecting lymphoid cells, in African-descent individuals. Expression quantitative trait loci and mediation analyses reveal a broad effect of cell proportions on population differences in immune responses, with genetic variants having a narrower but stronger effect on specific loci. Additionally, natural selection has increased immune response differentiation across populations, particularly for variants associated with SARS-CoV-2 responses in East Asians. We document the cellular and molecular mechanisms through which Neanderthal introgression has altered immune functions, such as its impact on the myeloid response in Europeans. Finally, colocalization analyses reveal an overlap between the genetic architecture of immune responses to SARS-CoV-2 and COVID-19 severity. Collectively, these findings suggest that adaptive evolution targeting immunity has also contributed to current disparities in COVID-19 risk.

Rift Valley fever virus, a pathogen to ruminants, camelids, and humans, is an emerging mosquito-borne bunyavirus currently endemic to Africa and the Arabian Peninsula. Although animals are primarily infected via mosquito bites, humans mainly become infected following contact with infected tissues or fluids of infected animals. There is an urgent need for adequate countermeasures, especially for humans, because effective therapeutics or vaccines are not yet available. Here we assessed the safety, tolerability, and immunogenicity of a next-generation, four-segmented, live-attenuated vaccine candidate, referred to as hRVFV-4s, in humans.