Abstract Background The coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic has led to significant reductions in transplantation, motivated in part by concerns of disproportionately more severe disease among solid organ transplant (SOT) recipients. However, clinical features, outcomes, and predictors of mortality in SOT recipients are not well described. Methods We performed a multicenter cohort study of SOT recipients with laboratory-confirmed COVID-19. Data were collected using standardized intake and 28-day follow-up electronic case report forms. Multivariable logistic regression was used to identify risk factors for the primary endpoint, 28-day mortality, among hospitalized patients. Results Four hundred eighty-two SOT recipients from >50 transplant centers were included: 318 (66%) kidney or kidney/pancreas, 73 (15.1%) liver, 57 (11.8%) heart, and 30 (6.2%) lung. Median age was 58 (interquartile range [IQR] 46–57), median time post-transplant was 5 years (IQR 2–10), 61% were male, and 92% had ≥1 underlying comorbidity. Among those hospitalized (376 [78%]), 117 (31%) required mechanical ventilation, and 77 (20.5%) died by 28 days after diagnosis. Specific underlying comorbidities (age >65 [adjusted odds ratio [aOR] 3.0, 95% confidence interval [CI] 1.7–5.5, P < .001], congestive heart failure [aOR 3.2, 95% CI 1.4–7.0, P = .004], chronic lung disease [aOR 2.5, 95% CI 1.2–5.2, P = .018], obesity [aOR 1.9, 95% CI 1.0–3.4, P = .039]) and presenting findings (lymphopenia [aOR 1.9, 95% CI 1.1–3.5, P = .033], abnormal chest imaging [aOR 2.9, 95% CI 1.1–7.5, P = .027]) were independently associated with mortality. Multiple measures of immunosuppression intensity were not associated with mortality. Conclusions Mortality among SOT recipients hospitalized for COVID-19 was 20.5%. Age and underlying comorbidities rather than immunosuppression intensity-related measures were major drivers of mortality.

SUMMARY Many host RNA sensors are positioned in the cytosol to detect viral RNA during infection. However, most positive-strand RNA viruses replicate within a modified organelle co-opted from intracellular membranes of the endomembrane system, which shields viral products from host cell innate immune sensors. Targeting innate RNA sensors to the endomembrane system may enhance their ability to sense viral RNA generated by viruses that use these compartments for replication. Here, we reveal that an isoform of oligoadenylate synthetase 1, OAS1 p46, is prenylated and targeted to the endomembrane system. Membrane localization of OAS1 p46 confers enhanced access to viral replication sites and results in increased antiviral activity against a subset of RNA viruses including flavivirus, picornavirus, and SARS-CoV-2. Finally, our human genetic analysis shows that the OAS1 splice-site SNP responsible for production of the OAS1 p46 isoform strongly associates with COVID-19 severity. This study highlights the importance of endomembrane targeting for the antiviral specificity of OAS1 and suggests early control of SARS-CoV-2 replication through OAS1-p46 is an important determinant of COVID-19 severity.

The relationship between the Programmed Death-Ligand 1 (PD-L1)/Programmed Death-1 (PD-1) pathway, lung inflammation, and clinical outcomes in acute respiratory distress syndrome (ARDS) is poorly understood. We sought to determine whether PD-L1/PD-1 in the lung or blood is associated with ARDS and associated severity. We measured soluble PD-L1 (sPD-L1) in plasma and lower respiratory tract samples (ARDS1 (n = 59) and ARDS2 (n = 78)) or plasma samples alone (ARDS3 (n = 149)) collected from subjects with ARDS and tested for associations with mortality using multiple regression. We used mass cytometry to measure PD-L1/PD-1 expression and intracellular cytokine staining in cells isolated from bronchoalveolar lavage fluid (BALF) (n = 18) and blood (n = 16) from critically-ill subjects with or without ARDS enrolled from a fourth cohort. Higher plasma levels of sPD-L1 were associated with mortality in ARDS1, ARDS2, and ARDS3. In contrast, higher levels of sPD-L1 in the lung were either not associated with mortality (ARDS2) or were associated with survival (ARDS1). Alveolar PD-1

Abstract OBJECTIVES We aimed to define and validate novel biomarkers that could identify individuals with COVID-19 associated secondary hemophagocytic lymphohistiocytosis (sHLH) and to test whether fatalities due to COVID-19 in the presence of sHLH were associated with specific defects in the immune system. DESIGN In two cohorts of adult patients presenting with COVID-19 in 2020 and 2021, clinical lab values and serum proteomics were assessed. Subjects identified as having sHLH were compared to those with COVID-19 without sHLH. Eight deceased patients defined as COVID-sHLH underwent genomic sequencing in order to identify variants in immune-related genes. SETTING Two tertiary care hospitals in Seattle, Washington (Virginia Mason Medical Center and Harborview Medical Center). PATIENTS 186 patients with COVID-19 INTERVENTIONS None MEASUREMENTS AND MAIN RESULTS Nine percent of enrolled COVID-19 subjects met our defined criteria for sHLH. Using broad serum proteomic approaches (O-link and SomaScan), we identified three biomarkers for COVID-19 associated sHLH (soluble PD-L1, TNF-R1, and IL-18BP), supporting a role for proteins previously associated with other forms of sHLH (IL-18BP and sTNF-R1). We also identified novel biomarkers and pathways of COVID-sHLH, including sPD-L1 and the syntaxin pathway. We detected variants in several genes involved in immune responses in individuals with COVID-sHLH, including in DOCK8 and in TMPRSS15 , suggesting that genetic alterations in immune-related genes may contribute to hyperinflammation and fatal outcomes in COVID-19. CONCLUSIONS Biomarkers of COVID-19 associated sHLH, such as soluble PD-L1, and pathways, such as the syntaxin pathway, and variants in immune genes in these individuals, suggest critical roles for the immune response in driving sHLH in the context of COVID-19. Key Points QUESTION To define biomarkers that could identify individuals with COVID-19 associated secondary hemophagocytic lymphohistiocytosis (sHLH) and to test whether fatalities due to COVID-19 in the presence of sHLH were associated with specific defects in the immune system. FINDINGS In two independent cohorts using two different platforms, we identified sPD-L1, IL-18BP, and sTNF-R1 as COVID-sHLH biomarkers. We identified the syntaxin pathway as important in COVID-sHLH and variants in immune-related genes in a subset of deceased COVID-sHLH subjects. MEANING Immune related proteins and pathways are dysregulated in COVID-sHLH.

Abstract Despite a rapidly growing body of literature on COVID-19, our understanding of the immune correlates of disease severity, course and outcome remains poor. Using mass cytometry, we assessed the immune landscape in longitudinal whole blood specimens from 59 patients presenting with acute COVID-19, and classified based on maximal disease severity. Hospitalized patients negative for SARS-CoV-2 were used as controls. We found that the immune landscape in COVID-19 forms three dominant clusters, which correlate with disease severity. Longitudinal analysis identified a pattern of productive innate and adaptive immune responses in individuals who have a moderate disease course, whereas those with severe disease have features suggestive of a protracted and dysregulated immune response. Further, we identified coordinate immune alterations accompanying clinical improvement and decline that were also seen in patients who received IL-6 pathway blockade. The hospitalized COVID-19 negative cohort allowed us to identify immune alterations that were shared between severe COVID-19 and other critically ill patients. Collectively, our findings indicate that selection of immune interventions should be based in part on disease presentation and early disease trajectory due to the profound differences in the immune response in those with mild to moderate disease and those with the most severe disease.