Follicular T cells provide help to B cells to elicit antibody responses. Cerutti and colleagues show that neutrophils provide help to marginal-zone B cells that produce T cell–independent antibodies. Neutrophils use immunoglobulins to clear antigen, but their role in immunoglobulin production is unknown. Here we identified neutrophils around the marginal zone (MZ) of the spleen, a B cell area specialized in T cell–independent immunoglobulin responses to circulating antigen. Neutrophils colonized peri-MZ areas after postnatal mucosal colonization by microbes and enhanced their B cell–helper function after receiving reprogramming signals, including interleukin 10 (IL-10), from splenic sinusoidal endothelial cells. Splenic neutrophils induced immunoglobulin class switching, somatic hypermutation and antibody production by activating MZ B cells through a mechanism that involved the cytokines BAFF, APRIL and IL-21. Neutropenic patients had fewer and hypomutated MZ B cells and a lower abundance of preimmune immunoglobulins to T cell–independent antigens, which indicates that neutrophils generate an innate layer of antimicrobial immunoglobulin defense by interacting with MZ B cells.

SUMMARY Immunotherapy is becoming a mainstay in the treatment of NSCLC. While tumor mutational burden (TMB) has been shown to correlate with response to immunotherapy, little is known about the relation of the baseline immune response with the tumor genotype. Here, we profiled 35 early stage NSCLC lesions using multiscale single cell sequencing. Unsupervised clustering identified in a subset of patients a key cellular module consisting of PDCD1+ CXCL13 + activated T cells, IgG+ plasma cells, and SPP1 + macrophages, referred to as the lung cancer activation module (LCAM hi ). Transcriptional data from two NSCLC cohorts confirmed a subset of patients with LCAM hi enrichment, which was independent of overall immune cell content. The LCAM hi module strongly correlated with TMB, expression of cancer testis antigens, and with TP53 mutations in smokers and non-smokers. These data establish LCAM as a key mode of immune cell activation associated with high tumor antigen load and driver mutations.

SUMMARY The gut microbiota enhances systemic immunoglobulin G (IgG) responses to vaccines. However, it is unknown whether this effect involves IgA, a mucosal antibody that coats intestinal microbes. Here we found that gut IgA increased peripheral IgG responses to pneumococcal vaccines, as these responses were profoundly impaired in mice with global or mucosa-restricted IgA deficiency. The positive effect of IgA on vaccine-induced IgG production implicated gut bacteria. Indeed, IgG responses to pneumococcal vaccines were also defective in ex-germ free mice recolonized with gut microbes from mouse or human IgA-deficient donors. IgA exerted this IgG-enhancing effect by constraining the systemic translocation of intestinal commensal antigens, which caused chronic immune activation, including T cell overexpression of programmed death-1. This immune inhibitory receptor hindered vaccine-specific IgG production by eliciting functional B cell unresponsiveness, which was reverted by anti-programmed death-1 treatment. Thus, gut IgA is functionally interconnected with systemic IgG via intestinal microbes.

The human gut includes plasma cells (PCs) expressing immunoglobulin A1 (IgA1) or IgA2, two structurally distinct IgA subclasses with elusive regulation, function, and reactivity. We show here that intestinal IgA1+ and IgA2+ PCs co-emerged early in life, comparably accumulated somatic mutations, and were enriched within short-lived CD19+ and long-lived CD19− PC subsets, respectively. IgA2+ PCs were extensively clonally related to IgA1+ PCs and a subset of them presumably emerged from IgA1+ precursors. Of note, secretory IgA1 (SIgA1) and SIgA2 dually coated a large fraction of mucus-embedded bacteria, including Akkermansia muciniphila. Disruption of homeostasis by inflammatory bowel disease (IBD) was associated with an increase in actively proliferating IgA1+ plasmablasts, a depletion in long-lived IgA2+ PCs, and increased SIgA1+SIgA2+ gut microbiota. Such increase featured enhanced IgA1 reactivity to pathobionts, including Escherichia coli, combined with depletion of beneficial A. muciniphila. Thus, gut IgA1 and IgA2 emerge from clonally related PCs and show unique changes in both frequency and reactivity in IBD.

Background&AimPatients with acutely decompensated (AD) cirrhosis are immunocompromised and particularly susceptible to infections. This study investigated the immunomodulatory actions of albumin by which this protein may lower the incidence of infections.MethodsBlood immunophenotyping was performed in 11 AD patients and 10 healthy volunteers (HV). Bulk and single-cell (sc) RNA sequencing (RNA-seq) and flow cytometry were performed in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from 20 AD patients and 34 HV exposed to albumin. Albumin's effects on degranulation, phagocytosis, chemotaxis, and swarming of neutrophils from 6 AD patients and 9 HV were assessed by myeloperoxidase enzymatic activity, engulfment of fluorescent-labeled Escherichia coli and zymosan and interactions at single-cell resolution of neutrophils with Candida albicans in microfluidic chambers, respectively. Whole blood RNA-seq analyses were performed in 45 patients admitted for severe AD of whom 30 received albumin during hospitalization.ResultsCompared to HV, AD patients showed severe lymphopenia and defective neutrophil anti-microbial function. Bulk and scRNA-seq analyses revealed significantly (false discovery rate (FDR)<0.05) increased signatures related to B cells, myeloid cells and CD4+ T cells in PBMCs incubated with albumin. Changes in the B cell population were confirmed by flow cytometry. Neutrophils exposed to albumin also exhibited augmented chemotactic and degranulation responses, enhanced phagocytosis, and increased pathogen-restrictive swarming. Analysis of RNA-seq data in patients who had received albumin revealed specific upregulation of signatures related to B cells and neutrophils together with transcriptional changes in CD4+ T cells (FDR<0.05).ConclusionsThe finding that albumin promotes the transcriptional reprogramming and expansion of the B cell compartment and improves neutrophil antimicrobial functions indicates mechanisms that may lower the incidence of infections in patients with severe AD receiving albumin therapy.

Summary In the present study we report the functional and structural characterization of 17T2, a new highly potent pan-neutralizing SARS-CoV-2 human monoclonal antibody (mAb) isolated from a convalescent COVID-19 individual infected during the first wave of the COVID-19 pandemic. 17T2 is a class 1 VH1-58/κ3-20 antibody, derived from a receptor binding domain (RBD)-specific IgA memory B cell and developed as a human recombinant IgG1. Functional characterization revealed that 17T2 mAb has a high and exceptionally broad neutralizing activity against all SARS-CoV-2 spike variants tested, including BQ.1.1. Moreover, 17T2 mAb has in vivo prophylactic activity against Omicron BA.1.1 infection in K18-hACE2 transgenic mice. 3D reconstruction from cryogenic-electron microscopy (cryo-EM) showed that 17T2 binds the Omicron BA.1 spike protein with the RBD domains in “up” position and recognizes an epitope overlapping with the receptor binding motif, as it is the case for other structurally similar neutralizing mAbs, including S2E12. Yet, unlike S2E12, 17T2 retained its high neutralizing activity against all Omicron sublineages tested, probably due to a larger contact area with the RBD, which could confer a higher resilience to spike mutations. These results highlight the impact of small structural antibody changes on neutralizing performance and identify 17T2 mAb as a potential candidate for future therapeutic and prophylactic interventions.

Abstract The human nasopharyngeal mucosa includes organized lymphoepithelial structures continually engaged in frontline immune responses to aerodigestive antigens. Advancing our understanding of these responses might lead to the development of new strategies for the prevention and treatment of common immune disorders such as allergies. Here we identified a hitherto elusive tonsillar subset of atypical IgD class-switched IgD + IgM - memory (IgD-ME) B cells that were clonally related to IgD + IgM − germinal center (IgD-GC) B cells and IgD-secreting IgD + IgM − plasma cells (IgD-PCs) but not anergic IgD + IgM − B cells. Consistent with their pre-plasmacellular properties, IgD-ME B cells served as preferential precursors of IgD-PCs over IgD-GC B cells. IgD antibodies from IgD + IgM − cells acquired reactivity to multiple oral, airborne and commensal antigens through a mutation-dependent pathway involving both innate and adaptive signals. Thus, IgD-ME B cells may form a ready-to-use pre-plasmacellular reservoir for steady-state IgD responses likely aimed at enhancing nasopharyngeal homeostasis. One Sentence Summary Tonsillar atypical memory B cells form a ready-to-use pre-plasmacellular repertoire for IgD responses to common aerodigestive antigens.