Neutralization, effector function and immune imprinting of Omicron variants
Amin Addetia
(1)
,
Luca Piccoli
(2)
,
James Brett Case
(3)
,
Young-Jun Park
(1)
,
Martina Beltramello
(2)
,
Barbara Guarino
(2)
,
Ha Dang
(4)
,
Guilherme Dias de Melo
(5)
,
Dora Pinto
(2)
,
Kaitlin Sprouse
(1)
,
Suzanne Scheaffer
(3)
,
Jessica Bassi
(2)
,
Chiara Silacci-Fregni
(2)
,
Francesco Muoio
(2)
,
Marco Dini
(2)
,
Lucia Vincenzetti
(2)
,
Rima Acosta
(4)
,
Daisy Johnson
(4)
,
Sambhavi Subramanian
(4)
,
Christian Saliba
(2)
,
Martina Giurdanella
(2)
,
Gloria Lombardo
(2)
,
Giada Leoni
(2)
,
Katja Culap
(2)
,
Carley Mcalister
(4)
,
Anushka Rajesh
(4)
,
Exequiel Dellota
(4)
,
Jiayi Zhou
(4)
,
Nisar Farhat
(4)
,
Dana Bohan
(4)
,
Julia Noack
(4)
,
Alex Chen
(4)
,
Florian Lempp
(4)
,
Joel Quispe
(1)
,
Lauriane Kergoat
(5)
,
Florence Larrous
(5)
,
Elisabetta Cameroni
(2)
,
Bradley Whitener
(3)
,
Olivier Giannini
(6, 7)
,
Pietro Cippà
(6, 7)
,
Alessandro Ceschi
(6, 7, 8)
,
Paolo Ferrari
(6, 7, 9)
,
Alessandra Franzetti-Pellanda
(10)
,
Maira Biggiogero
(10)
,
Christian Garzoni
(10)
,
Stephanie Zappi
(11)
,
Luca Bernasconi
(11)
,
Min Jeong Kim
(11)
,
Laura Rosen
(4)
,
Gretja Schnell
(4)
,
Nadine Czudnochowski
(4)
,
Fabio Benigni
(2)
,
Nicholas Franko
(1)
,
Jennifer Logue
(1)
,
Courtney Yoshiyama
(1)
,
Cameron Stewart
(1)
,
Helen Chu
(1)
,
Hervé Bourhy
(5)
,
Michael Schmid
(2)
,
Lisa Purcell
(4)
,
Gyorgy Snell
(4)
,
Antonio Lanzavecchia
(2)
,
Michael Diamond
(3)
,
Davide Corti
(2)
,
David Veesler
(1)
1
University of Washington [Seattle]
2 Humabs BioMed SA
3 Washington University School of Medicine in St. Louis
4 Vir Biotechnology [San Francisco]
5 Lyssavirus, épidémiologie et neuropathologie - Lyssavirus Epidemiology and Neuropathology
6 USI - Università della Svizzera italiana = University of Italian Switzerland
7 EOC - Ente Ospedaliero Cantonale
8 University hospital of Zurich [Zurich]
9 UNSW - University of New South Wales [Sydney]
10 Clinica Luganese Moncucco [Lugano]
11 Aarau Catonal Hospital
2 Humabs BioMed SA
3 Washington University School of Medicine in St. Louis
4 Vir Biotechnology [San Francisco]
5 Lyssavirus, épidémiologie et neuropathologie - Lyssavirus Epidemiology and Neuropathology
6 USI - Università della Svizzera italiana = University of Italian Switzerland
7 EOC - Ente Ospedaliero Cantonale
8 University hospital of Zurich [Zurich]
9 UNSW - University of New South Wales [Sydney]
10 Clinica Luganese Moncucco [Lugano]
11 Aarau Catonal Hospital
James Brett Case
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294298
- ORCID : 0000-0001-7331-5511
Young-Jun Park
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1177607
- ORCID : 0000-0003-2901-6949
Guilherme Dias de Melo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 738198
- IdHAL : guilherme-dias-de-melo
- ORCID : 0000-0003-0747-7760
- IdRef : 253134560
Kaitlin Sprouse
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294299
- ORCID : 0000-0003-0007-2226
Anushka Rajesh
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294305
- ORCID : 0000-0002-7729-0865
Exequiel Dellota
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294306
- ORCID : 0000-0002-2006-3880
Jiayi Zhou
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294307
- ORCID : 0000-0002-4231-3422
Dana Bohan
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294308
- ORCID : 0000-0002-9239-3053
Alex Chen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294309
- ORCID : 0000-0003-2620-5066
Florian Lempp
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294310
- ORCID : 0000-0001-6103-8078
Lauriane Kergoat
- Fonction : Auteur
- PersonId : 801530
- ORCID : 0000-0002-5609-4398
Florence Larrous
- Fonction : Auteur
- PersonId : 762240
- IdHAL : florence-larrous
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Olivier Giannini
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294311
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Alessandro Ceschi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294312
- ORCID : 0000-0002-4308-0405
Paolo Ferrari
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294313
- ORCID : 0000-0002-9619-3104
Laura Rosen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294314
- ORCID : 0000-0002-8030-0219
Nicholas Franko
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294315
- ORCID : 0000-0001-8165-6332
Jennifer Logue
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294316
- ORCID : 0000-0002-7889-8960
Cameron Stewart
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294317
- ORCID : 0000-0002-2786-6256
Helen Chu
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294318
- ORCID : 0000-0001-8502-9600
Hervé Bourhy
- Fonction : Auteur
- PersonId : 11293
- IdHAL : herve-bourhy
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Lisa Purcell
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294320
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Gyorgy Snell
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1294321
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Michael Diamond
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- Fonction : Auteur correspondant
- PersonId : 1294322
- ORCID : 0000-0002-8791-3165
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Davide Corti
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- PersonId : 1294323
- ORCID : 0000-0002-5797-1364
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David Veesler
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- Fonction : Auteur correspondant
- PersonId : 1022763
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Résumé
Currently circulating SARS-CoV-2 variants have acquired convergent mutations at hot spots in the receptor-binding domain 1 (RBD) of the spike protein. The effects of these mutations on viral infection and transmission and the efficacy of vaccines and therapies remains poorly understood. Here we demonstrate that recently emerged BQ.1.1 and XBB.1.5 variants bind host ACE2 with high affinity and promote membrane fusion more efficiently than earlier Omicron variants. Structures of the BQ.1.1, XBB.1 and BN.1 RBDs bound to the fragment antigen-binding region of the S309 antibody (the parent antibody for sotrovimab) and human ACE2 explain the preservation of antibody binding through conformational selection, altered ACE2 recognition and immune evasion. We show that sotrovimab binds avidly to all Omicron variants, promotes Fc-dependent effector functions and protects mice challenged with BQ.1.1 and hamsters challenged with XBB.1.5. Vaccine-elicited human plasma antibodies cross-react with and trigger effector functions against current Omicron variants, despite a reduced neutralizing activity, suggesting a mechanism of protection against disease, exemplified by S309. Cross-reactive RBD-directed human memory B cells remained dominant even after two exposures to Omicron spikes, underscoring the role of persistent immune imprinting.
Domaines
Sciences du Vivant [q-bio]
Origine : Publication financée par une institution
Licence : CC BY - Paternité
Licence : CC BY - Paternité