Abstract Since the first report on November 24, 2021, the Omicron SARS-CoV-2 variant is now overwhelmingly spreading across the world. Two SARS-CoV-2 inactivated vaccines (IAVs), one recombinant protein subunit vaccine (PRV), and one adenovirus-vectored vaccine (AdV) have been widely administrated in many countries including China to pursue herd immunity. Here we investigated cross-neutralizing activities in 341 human serum specimens elicited by full-course vaccinations with IAV, PRV and AdV, and by various vaccine boosters following prime IAV and AdV vaccinations. We found that all types of vaccines induced significantly lower neutralizing antibody titers against the Omicron variant than against the prototype strain. For prime vaccinations with IAV and AdV, heterologous boosters with AdV and PRV, respectively, elevated serum Omicron-neutralizing activities to the highest degrees. In a mouse model, we further demonstrated that among a series of variant-derived RBD-encoding mRNA vaccine boosters, it is only the Omicron booster that significantly enhanced Omicron neutralizing antibody titers compared with the prototype booster following a prime immunization with a prototype S-encoding mRNA vaccine candidate. In summary, our systematical investigations of various vaccine boosters inform potential booster administrations in the future to combat the Omicron variant.

Abstract Peripheral tumors can establish local autonomic and sensory nerve networks, termed as tumor innervation (TIN), to support tumorigenesis and metastasis. While nerve dependence in cancers is well-established, the mechanisms governing TIN remain unclear. Here, we report that extracellular matrix (ECM) stiffness, a major mechanical abnormality in the tumor microenvironment (TME), is an essential contributor of TIN. In preclinical models, reducing lysyl oxidase-mediated ECM crosslinking lowers tissue stiffness and TIN in pancreatic cancer, while inflammation-induced matrix stiffening boosts the hyperinnervation of the pancreatic precursor lesions. Mechanistically, β1-containing integrins sense the mechanical cues exerted by ECM stiffness, and the translational co-activator YAP1 acts as an essential nuclear relay to induce the expression of neurotropic genes, particularly brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and nerve growth factor (NGF). 3D imaging of the whole cleared pancreas reveals that blockade of mechanosensor integrin β1 or pharmacological inhibition of the mechanotransducer YAP1 effectively reduces TIN. In clinical settings, tumor samples with a dense, crosslinked, and stiffened ECM exhibit significant TIN. In summary, these findings identify ECM stiffness as an important driver of TIN and suggest that targeting integrin β1/YAP1-dependent mechanotransduction may counteract TIN.

Abstract Background A novel plasmid-mediated resistance–nodulation–division (RND) efflux pump gene cluster tmexCD1-toprJ1 in Klebsiella pneumoniae tremendously threatens the use of convenient therapeutic options in the post-antibiotic era, including the “last-resort” antibiotic tigecycline. Results In this work, the natural alkaloid harmaline was found to potentiate tigecycline efficacy (4- to 32-fold) against tmexCD1-toprJ1- positive K. pneumoniae , which also thwarted the evolution of tigecycline resistance. Galleria mellonella and mouse infection models in vivo further revealed that harmaline is a promising candidate to reverse tigecycline resistance. Inspiringly, harmaline works synergistically with tigecycline by undermining tmexCD1-toprJ1- mediated multidrug resistance efflux pump function via interactions with TMexCD1-TOprJ1 active residues and dissipation of the proton motive force (PMF), and triggers a vicious cycle of disrupting cell membrane integrity and metabolic homeostasis imbalance. Conclusion These results reveal the potential of harmaline as a novel tigecycline adjuvant to combat hypervirulent K. pneumoniae infections.