The Pfizer-BioNTech (BNT162b2) and the Oxford-AstraZeneca (ChAdOx1 nCoV-19) COVID-19 vaccines have shown excellent safety and efficacy in phase 3 trials. We aimed to investigate the safety and effectiveness of these vaccines in a UK community setting.

The SARS-CoV-2 variant of concern, omicron, appears to be less severe than delta. We aim to quantify the differences in symptom prevalence, risk of hospital admission, and symptom duration among the vaccinated population.

BackgroundWith the surge of new SARS-CoV-2 variants, countries have begun offering COVID-19 vaccine booster doses to high-risk groups and, more recently, to the adult population in general. However, uncertainty remains over how long primary vaccination series remain effective, the ideal timing for booster doses, and the safety of heterologous booster regimens. We aimed to investigate COVID-19 primary vaccine series effectiveness and its waning, and the safety and effectiveness of booster doses, in a UK community setting.MethodsWe used SARS-CoV-2 positivity rates in individuals from a longitudinal, prospective, community-based study (ZOE COVID Study), in which data were self-reported through an app, to assess the effectiveness of three COVID-19 vaccines (ChAdOx1 nCov19 [Oxford-AstraZeneca], BNT162b2 [Pfizer-BioNtech], and mRNA1273 [Moderna]) against infection in the 8 months after completion of primary vaccination series. In individuals receiving boosters, we investigated vaccine effectiveness and reactogenicity, by assessing 16 self-reported systemic and localised side-effects. We used multivariate Poisson regression models adjusting for confounders to estimate vaccine effectiveness.FindingsWe included 620 793 participants who received two vaccine doses (204 731 [33·0%] received BNT162b2, 405 239 [65·3%] received ChAdOx1 nCoV-19, and 10 823 [1·7%] received mRNA-1273) and subsequently had a SARS-CoV-2 test result between May 23 (chosen to exclude the period of alpha [B.1.1.7] variant dominance) and Nov 23, 2021. 62 172 (10·0%) vaccinated individuals tested positive for SARS-CoV-2 and were compared with 40 345 unvaccinated controls (6726 [16·7%] of whom tested positive). Vaccine effectiveness waned after the second dose: at 5 months, BNT162b2 effectiveness was 82·1% (95% CI 81·3–82·9), ChAdOx1 nCoV-19 effectiveness was 75·7% (74·9–76·4), and mRNA-1273 effectiveness was 84·3% (81·2–86·9). Vaccine effectiveness decreased more among individuals aged 55 years or older and among those with comorbidities. 135 932 individuals aged 55 years or older received a booster (2123 [1·6%] of whom tested positive). Vaccine effectiveness for booster doses in 0–3 months after BNT162b2 primary vaccination was higher than 92·5%, and effectiveness for heterologous boosters after ChAdOx1 nCoV-19 was at least 88·8%. For the booster reactogenicity analysis, in 317 011 participants, the most common systemic symptom was fatigue (in 31 881 [10·1%] participants) and the most common local symptom was tenderness (in 187 767 [59·2%]). Systemic side-effects were more common for heterologous schedules (32 632 [17·9%] of 182 374) than for homologous schedules (17 707 [13·2%] of 134 637; odds ratio 1·5, 95% CI 1·5–1·6, p<0·0001).InterpretationAfter 5 months, vaccine effectiveness remained high among individuals younger than 55 years. Booster doses restore vaccine effectiveness. Adverse reactions after booster doses were similar to those after the second dose. Homologous booster schedules had fewer reported systemic side-effects than heterologous boosters.FundingWellcome Trust, ZOE, National Institute for Health Research, Chronic Disease Research Foundation, National Institutes of Health, Medical Research Council

Metabolomics can uncover physiological responses to prebiotic fibre and omega-3 fatty acid supplements with known health benefits and identify response-specific metabolites. We profiled 534 stool and 799 serum metabolites in 64 healthy adults following a 6-week randomised trial comparing daily omega-3 versus inulin supplementation. Elastic net regressions were used to separately identify the serum and stool metabolites whose change in concentration discriminated between the two types of supplementations. Random forest was used to explore the gut microbiome’s contribution to the levels of the identified metabolites from matching stool samples. Changes in serum 3-carboxy-4-methyl-5-propyl-2-furanpropanoate and indoleproprionate levels accurately discriminated between fibre and omega-3 (area under the curve (AUC) = 0.87 [95% confidence interval (CI): 0.63–0.99]), while stool eicosapentaenoate indicated omega-3 supplementation (AUC = 0.86 [95% CI: 0.64–0.98]). Univariate analysis also showed significant increases in indoleproprionate with fibre, 3-carboxy-4-methyl-5-propyl-2-furanpropanoate, and eicosapentaenoate with omega-3. Out of these, only the change in indoleproprionate was partly explained by changes in the gut microbiome composition (AUC = 0.61 [95% CI: 0.58–0.64] and Rho = 0.21 [95% CI: 0.08–0.34]) and positively correlated with the increase in the abundance of the genus Coprococcus (p = 0.005). Changes in three metabolites discriminated between fibre and omega-3 supplementation. The increase in indoleproprionate with fibre was partly explained by shifts in the gut microbiome, particularly Coprococcus, previously linked to better health.

Abstract Background Vitamin A is essential for physiological processes like vision and immunity. Vitamin A’s effect on gut microbiome composition, which affects absorption and metabolism of other vitamins, is still unknown. Here we examined the relationship between gut metagenome composition and six vitamin A-related metabolites (two retinoid: -retinol, 4 oxoretinoic acid (oxoRA) and four carotenoid metabolites, including beta-cryptoxanthin and three carotene diols). Methods We included 1053 individuals from the TwinsUK cohort with vitamin A-related metabolites measured in serum and faeces, diet history, and gut microbiome composition assessed by shotgun metagenome sequencing. Results were replicated in 327 women from the ZOE PREDICT-1 study. Results Five vitamin A-related serum metabolites were positively correlated with microbiome alpha diversity ( r = 0.15 to r = 0.20, p < 4 × 10 −6 ). Carotenoid compounds were positively correlated with the short-chain fatty-acid-producing bacteria Faecalibacterium prausnitzii and Coprococcus eutactus. Retinol was not associated with any microbial species. We found that gut microbiome composition could predict circulating levels of carotenoids and oxoretinoic acid with AUCs ranging from 0.66 to 0.74 using random forest models, but not retinol (AUC = 0.52). The healthy eating index (HEI) was strongly associated with gut microbiome diversity and with all carotenoid compounds, but not retinoids. We investigated the mediating role of carotenoid compounds on the effect of a healthy diet (HEI) on gut microbiome diversity, finding that carotenoids significantly mediated between 18 and 25% of the effect of HEI on gut microbiome alpha diversity. Conclusions Our results show strong links between circulating carotene compounds and gut microbiome composition and potential links to a healthy diet pattern.