Serologic and Molecular Studies of human anti-hCoV antibody cross-immunity and protective responses among endemic HCoVs and SARS-CoV2

人类抗 hCoV 抗体交叉免疫和地方性 HCoV 与 SARS-CoV2 之间保护性反应的血清学和分子研究

基本信息

  • 批准号:
    10689125
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 87.47万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-09-17 至 2024-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Project Summary The emergence of the novel human betacoronavirus SARS-CoV2 in Wuhan, China in 2019 has rapidly evolved into a worldwide pandemic. Over a 100 million people have been infected and there have been several million deaths. There is also great disparity in the manner in which COVID-19 illness presents, from asymptomatic infection to death. COVID-19 illness in children is overall more mild or asymptomatic compared to adults. One hypothesis that may explain this disparity is that children have cross-immunity to SARS-CoV2 due to frequent early exposure to globally circulating human coronaviruses (HCoVs) that cause a milder respiratory illness. Whether there is some level of cross-immunity between the endemic HCoVs and SARS-CoV2 that carries into adulthood and can provide some level of protection from COVID-19 disease is the subject of this R01 application. Our primary goal is to provide serologic and molecular evidence of anti-HCoV/SARS-CoV2 spike (S) cross- reactive and neutralizing antibodies that can provide protection against SARS-CoV2 in vivo. We have an IRB- approved protocol to collect blood samples on 250 COVID-19 individuals. Our COVID cohort is comprised of 5 groups that includes adult and pediatric cancer patients, adult and pediatric healthcare providers and adults without COVID patient contact. In addition, we will study our pre-pandemic seasonal influenza cohort for evidence of pre-existing anti-SARS-CoV2 S Abs. In Aim 1 we will quantify the present of anti-S HCoV antibodies and quantitate their cross-reactivity to SARS-CoV2 S. The studies in subaim 1A will include FACS staining of S expressing cells and ELISAs of S subdomains for epitope mapping. In subaim 1B, selected plasma samples within each study group will be used for affinity column purification of plasma IgGs that will be passaged over and eluted from one of 4 HCoV or SARS-CoV2 spike columns and tested for cross-binding, cross-Fc effector activity and cross-neutralization activity. In subaim 1C, these purified IgGs will be tested in vivo in hACE2 mice for cross-protection against SARS-CoV2 challenge. In Aim 2 we will establish the molecular basis by which bi- directional immunity to among CoVs could provide cross immunity to HCoVs and SARS-CoV2 through common spike epitope recognition. In subaim 2A, we will perform memory B (mB) cell screening for presence of S cross- binding. Single mB cells that bind at least one hCoV S protein and SARS-CoV2 S will be isolated by FACS, their cognate VH/VL genes cloned, expressed as whole IgG1 mAbs and tested for cross-binding, virus neutralization and Fc effector activity against the different HoCoVs, SARS and SARS-CoV2. In subaim 2B, mAbs with cross- CoV activity will be tested in mouse and hamster models for protection against SARS-CoV2 challenge. In subaim 2C, we will adapt the novel LibraSeq technique to capture the single or multi-spike binding specificity, BCR repertoires and transcriptomes of selected Bm cells to study the potential different evolutionary origins that may exist between mono-spike and multi-spike binding cells. This R01 grant will provide proof-of-principle molecular studies of HCoV/SARS-CoV2 Ab cross-immunity that may aid in COVID-19 vaccine design.
项目概要 2019 年在中国武汉出现的新型人类乙型冠状病毒 SARS-CoV2 迅速演变 陷入全球性大流行。超过1亿人被感染,已有数百万人被感染 死亡人数。 COVID-19 疾病的表现方式也存在很大差异,从无症状到 感染致死。与成人相比,儿童的 COVID-19 疾病总体上更为轻微或无症状。一 可以解释这种差异的假设是,由于频繁接触儿童,儿童对 SARS-CoV2 具有交叉免疫力。 早期接触全球流行的人类冠状病毒(HCoV),会导致较轻微的呼吸道疾病。 地方性 HCoV 和 SARS-CoV2 之间是否存在一定程度的交叉免疫,从而传播病毒 R01 申请的主题是成年期并能提供一定程度的针对 COVID-19 疾病的保护。 我们的主要目标是提供抗 HCoV/SARS-CoV2 刺突 (S) 交叉的血清学和分子证据 反应性和中和性抗体,可以在体内提供针对 SARS-CoV2 的保护。我们有一个IRB- 已批准收集 250 名 COVID-19 个体血液样本的方案。我们的新冠肺炎队列由 5 名 包括成人和儿童癌症患者、成人和儿童医疗保健提供者以及成年人的群体 无需接触新冠肺炎患者。此外,我们将研究大流行前的季节性流感队列 预先存在的抗 SARS-CoV2 S 抗体的证据。在目标 1 中,我们将量化抗 S HCoV 抗体的存在 并量化它们与 SARS-CoV2 S 的交叉反应性。 subaim 1A 中的研究将包括 FACS 染色 S 表达细胞和 S 子域的 ELISA,用于表位作图。在子目标 1B 中,选定的血浆样本 每个研究组内将用于亲和柱纯化将传代的血浆 IgG 从 4 个 HCoV 或 SARS-CoV2 尖峰柱之一中洗脱,并测试交叉结合、交叉 Fc 效应子 活性和交叉中和活性。在 subaim 1C 中,这些纯化的 IgG 将在 hACE2 小鼠体内进行体内测试 针对 SARS-CoV2 挑战的交叉保护。在目标 2 中,我们将建立双- 对 CoV 之间的定向免疫可以通过共同作用为 HCoV 和 SARS-CoV2 提供交叉免疫 刺突表位识别。在 subaim 2A 中,我们将进行记忆 B (mB) 细胞筛选,以确定是否存在 S 交叉 绑定。将通过 FACS 分离结合至少一种 hCoV S 蛋白和 SARS-CoV2 S 的单个 mB 细胞,其 克隆同源 VH/VL 基因,表达为完整 IgG1 mAb,并测试交叉结合、病毒中和 和 Fc 效应子活性,针对不同的 HoCoV、SARS 和 SARS-CoV2。在 subaim 2B 中,单克隆抗体具有交叉 冠状病毒活性将在小鼠和仓鼠模型中进行测试,以防止 SARS-CoV2 的攻击。在 subaim 2C,我们将采用新颖的 LibraSeq 技术来捕获单或多尖峰结合特异性, 选定 Bm 细胞的 BCR 库和转录组,用于研究潜在的不同进化起源 可能存在于单刺和多刺结合细胞之间。此 R01 拨款将提供原理证明 HCoV/SARS-CoV2 Ab 交叉免疫的分子研究可能有助于 COVID-19 疫苗的设计。

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Wayne A. Marasco其他文献

Novel genetic immunotoxins and intracellular antibodies for cancer therapy.
用于癌症治疗的新型遗传免疫毒素和细胞内抗体。
  • DOI:
  • 发表时间:
    1996
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Si;Wayne A. Marasco
  • 通讯作者:
    Wayne A. Marasco
Anticorps humanisés anti-récepteur de la chimiokine cc4 (ccr4) et leurs procédés d'utilisation
Anticorps humanisés anti-recepteur de la chimiokine cc4 (ccr4) 和 leurs procédés dutilization
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Wayne A. Marasco;De;Quang Zhu
  • 通讯作者:
    Quang Zhu
Anticorps monoclonaux humanisés dirigés contre le virus de la grippe et leurs procédés d'utilisation
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016-04
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Wayne A. Marasco
  • 通讯作者:
    Wayne A. Marasco
Intrabodies as antiviral agents.
Anti-CD99 Antibody Therapy Triggers Macrophage-Dependent Ewing Cell Death In Vitro and Myeloid Cell Recruitment In Vivo
抗 CD99 抗体治疗在体外触发巨噬细胞依赖性 Ewing 细胞死亡和体内骨髓细胞募集
  • DOI:
    10.3390/antib13010024
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.7
  • 作者:
    Allison F. O’Neill;Evelyn M. Nguyen;Evelyn D. Maldonado;Matthew R. Chang;Jiusong Sun;Q. Zhu;Wayne A. Marasco
  • 通讯作者:
    Wayne A. Marasco

Wayne A. Marasco的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Wayne A. Marasco', 18)}}的其他基金

Serologic and Molecular Studies of human anti-hCoV antibody cross-immunity and protective responses among endemic HCoVs and SARS-CoV2
人类抗 hCoV 抗体交叉免疫和地方性 HCoV 与 SARS-CoV2 之间保护性反应的血清学和分子研究
  • 批准号:
    10490889
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Serologic and Molecular Studies of human anti-hCoV antibody cross-immunity and protective responses among endemic HCoVs and SARS-CoV2
人类抗 hCoV 抗体交叉免疫和地方性 HCoV 与 SARS-CoV2 之间保护性反应的血清学和分子研究
  • 批准号:
    10371789
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Identification of Metabolic and Immune Deficits in the Aged Population and Their Restoration to Achieve Youthful Anti-Influenza Vaccine Responsiveness
老年人群代谢和免疫缺陷的识别及其恢复以实现年轻的抗流感疫苗反应
  • 批准号:
    10531263
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Identification of Metabolic and Immune Deficits in the Aged Population and Their Restoration to Achieve Youthful Anti-Influenza Vaccine Responsiveness
老年人群代谢和免疫缺陷的识别及其恢复以实现年轻的抗流感疫苗反应
  • 批准号:
    10340603
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Studies of IGHV Germline Gene Polymorphism, Utilization & Shifting for Seasonal Influenza Vaccine Induced Broadly Neutralizing Antibody Responses
IGHV种系基因多态性研究及利用
  • 批准号:
    9178624
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Studies of IGHV Germline Gene Polymorphism, Utilization & Shifting for Seasonal Influenza Vaccine Induced Broadly Neutralizing Antibody Responses
IGHV种系基因多态性研究及利用
  • 批准号:
    9009117
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Structural Requirements for Broadly Protecting Antibodies to Influenza A & B
广泛保护甲型流感抗体的结构要求
  • 批准号:
    8918922
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
ANTI-HIV-1 TAT HUMAN SFV INTRABODY GENE THERAPY AGAINST SHIV IN RHESUS MACAQUES
抗 HIV-1 TAT 人类 SFV 体内针对恒河猴 SHIV 的基因治疗
  • 批准号:
    8357904
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Study of broadly neutralizing antibody generation to HIV gp140 in humanized mice
人源化小鼠体内 HIV gp140 广泛中和抗体生成的研究
  • 批准号:
    8080503
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Broad Spectrum Neutralizing Human Abs to SARS and Related Coronaviruses
广谱中和人类针对 SARS 和相关冠状病毒的抗体
  • 批准号:
    7988935
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:

相似国自然基金

感毒清经ACE2/Ang(1-7)/MasR信号通路抑制PM2.5诱导慢性气道炎症的机制:聚焦肺泡巨噬细胞极化与“胞葬”的表型串扰
  • 批准号:
    82305171
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于外泌体miRNAs介导细胞通讯的大豆ACE2激活肽调控血管稳态机制研究
  • 批准号:
    32302080
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
刺参自溶引发机制中ACE2调控靶点的调控网络研究
  • 批准号:
    32372399
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
人类ACE2变构抑制剂的成药性及其抗广谱冠状病毒感染的机制研究
  • 批准号:
    82330111
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    220 万元
  • 项目类别:
    重点项目

相似海外基金

Potential role of skin in SARS-CoV-2 infection
皮肤在 SARS-CoV-2 感染中的潜在作用
  • 批准号:
    10593622
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Investigating the role and therapeutic potential of the alpha5beta1 integrin in risk factors for COVID-19-associated cognitive impairment
研究 α5β1 整合素在 COVID-19 相关认知障碍危险因素中的作用和治疗潜力
  • 批准号:
    10658178
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Vagal airway sensory nerve activation by beta-coronavirus spike protein
β-冠状病毒刺突蛋白激活迷走神经气道感觉神经
  • 批准号:
    10748485
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Chitin and chitinases in SARS-CoV-2 infection
SARS-CoV-2 感染中的几丁质和几丁质酶
  • 批准号:
    10742004
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
Functional Role of HIF-PHDs in ARDS
HIF-PHD 在 ARDS 中的功能作用
  • 批准号:
    10718267
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 87.47万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了