RESUMEN
COVID-19 vaccines were originally designed based on the ancestral Spike protein, but immune escape of emergent Variants of Concern (VOC) jeopardized their efficacy, warranting variant-proof vaccines. Here, we used preclinical rodent models to establish the cross-protective and cross-neutralizing capacity of adenoviral-vectored vaccines expressing VOC-matched Spike. CoroVaxG.3-D.FR, matched to Delta Plus Spike, displayed the highest levels of nAb to the matched VOC and mismatched variants. Cross-protection against viral infection in aged K18-hACE2 mice showed dramatic differences among the different vaccines. While Delta-targeted vaccines fully protected mice from a challenge with Gamma, a Gamma-based vaccine offered only partial protection to Delta challenge. Administration of CorovaxG.3-D.FR in a prime/boost regimen showed that a booster was able to increase the neutralizing capacity of the sera against all variants and fully protect aged K18-hACE2 mice against Omicron BA.1, as a BA.1-targeted vaccine did. The neutralizing capacity of the sera diminished in all cases against Omicron BA.2 and BA.5. Altogether, the data demonstrate that a booster with a vaccine based on an antigenically distant variant, such as Delta or BA.1, has the potential to protect from a wider range of SARS-CoV-2 lineages, although careful surveillance of breakthrough infections will help to evaluate combination vaccines targeting antigenically divergent variants yet to emerge.
RESUMEN
The disease named COVID-19, caused by the SARS-CoV-2 coronavirus, is currently generating a global pandemic. Vaccine development is no doubt the best long-term immunological approach, but in the current epidemiologic and health emergency there is a need for rapid and effective solutions. Convalescent plasma is the only antibody-based therapy available for COVID-19 patients to date. Equine polyclonal antibodies (EpAbs) put forward a sound alternative. The new generation of processed and purified EpAbs containing highly purified F(ab')2 fragments demonstrated to be safe and well tolerated. EpAbs are easy to manufacture allowing a fast development and scaling up for a treatment. Based on these ideas, we present a new therapeutic product obtained after immunization of horses with the receptor-binding domain of the viral Spike glycoprotein. Our product shows around 50 times more potency in in vitro seroneutralization assays than the average of convalescent plasma. This result may allow us to test the safety and efficacy of this product in a phase 2/3 clinical trial to be conducted in July 2020 in the metropolitan area of Buenos Aires, Argentina.
La enfermedad denominada COVID-19 es causada por el coronavirus SARS-CoV-2 y es actualmente considerada una pandemia a nivel global. El desarrollo de vacunas es sin duda la mejor estrategia a largo plazo, pero debido a la emergencia sanitaria, existe una necesidad urgente de encontrar soluciones rápidas y efectivas para el tratamiento de la enfermedad. Hasta la fecha, el uso de plasma de convalecientes es la única inmunoterapia disponible para pacientes hospitalizados con COVID-19. El uso de anticuerpos policlonales equinos (EpAbs) es otra alternativa terapéutica interesante. La nueva generación de EpAbs incluyen el procesamiento y purificación de los mismos y la obtención de fragmentos F(ab')2 con alta pureza y un excelente perfil de seguridad en humanos. Los EpAbs son fáciles de producir, lo cual permite el desarrollo rápido y la elaboración a gran escala de un producto terapéutico. En este trabajo mostramos el desarrollo de un suero terapéutico obtenido luego de la inmunización de caballos utilizando el receptor-binding domain de la glicoproteína Spike del virus. Nuestro producto mostró ser alrededor de 50 veces más potente en ensayos de seroneutralización in vitro que el promedio de los plasmas de convalecientes. Estos resultados nos permitirían testear la seguridad y eficacia de nuestro producto en ensayos clínicos de fase 2/3 a realizarse a partir de julio de 2020 en la zona metropolitana de Buenos Aires, Argentina.
Asunto(s)
Anticuerpos Antivirales , Infecciones por Coronavirus/terapia , Sueros Inmunes/inmunología , Fragmentos Fab de Inmunoglobulinas/aislamiento & purificación , Inmunoglobulina G/aislamiento & purificación , Pandemias , Neumonía Viral , Glicoproteína de la Espiga del Coronavirus , Animales , Anticuerpos Antivirales/química , Anticuerpos Antivirales/inmunología , Anticuerpos Antivirales/aislamiento & purificación , Argentina , Betacoronavirus , COVID-19 , Caballos , Humanos , Inmunización Pasiva , Fragmentos Fab de Inmunoglobulinas/química , Inmunoglobulina G/química , Pruebas de Neutralización , SARS-CoV-2 , Sueroterapia para COVID-19RESUMEN
The disease named COVID-19, caused by the SARS-CoV-2 coronavirus, is currently generating a global pandemic. Vaccine development is no doubt the best long-term immunological approach, but in the current epidemiologic and health emergency there is a need for rapid and effective solutions. Convalescent plasma is the only antibody-based therapy available for COVID-19 patients to date. Equine polyclonal antibodies (EpAbs) put forward a sound alternative. The new generation of processed and purified EpAbs containing highly purified F(ab)2 fragments demonstrated to be safe and well tolerated. EpAbs are easy to manufacture allowing a fast development and scaling up for a treatment. Based on these ideas, we present a new therapeutic product obtained after immunization of horses with the receptor-binding domain of the viral Spike glycoprotein. Our product shows around 50 times more potency in in vitro seroneutralization assays than the average of convalescent plasma. This result may allow us to test the safety and efficacy of this product in a phase 2/3 clinical trial to be conducted in July 2020 in the metropolitan area of Buenos Aires, Argentina.
La enfermedad denominada COVID-19 es causada por el coronavirus SARS-CoV-2 y es actualmente considerada una pandemia a nivel global. El desarrollo de vacunas es sin duda la mejor estrategia a largo plazo, pero debido a la emergencia sanitaria, existe una necesidad urgente de encontrar soluciones rápidas y efectivas para el tratamiento de la enfermedad. Hasta la fecha, el uso de plasma de convalecientes es la única inmunoterapia disponible para pacientes hospitalizados con COVID-19. El uso de anticuerpos policlonales equinos (EpAbs) es otra alternativa terapéutica interesante. La nueva generación de EpAbs incluyen el procesamiento y purificación de los mismos y la obtención de fragmentos F(ab)2 con alta pureza y un excelente perfil de seguridad en humanos. Los EpAbs son fáciles de producir, lo cual permite el desarrollo rápido y la elaboración a gran escala de un producto terapéutico. En este trabajo mostramos el desarrollo de un suero terapéutico obtenido luego de la inmunización de caballos utilizando el receptor-binding domain de la glicoproteína Spike del virus. Nuestro producto mostró ser alrededor de 50 veces más potente en ensayos de seroneutralización in vitro que el promedio de los plasmas de convalecientes. Estos resultados nos permitirían testear la seguridad y eficacia de nuestro producto en ensayos clínicos de fase 2/3 a realizarse a partir de julio de 2020 en la zona metropolitana de Buenos Aires, Argentina.