The ongoing pandemic of Coronavirus disease 2019 (COVID-19) continues to exert a significant burden on health care systems worldwide. With limited treatments available, vaccination remains an effective strategy to counter transmission of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Recent discussions concerning vaccination strategies have focused on identifying vaccine platforms, number of doses, route of administration, and time to reach peak immunity against SARS-CoV-2. Here, we generated a single dose, fast-acting vesicular stomatitis virus-based vaccine derived from the licensed Ebola virus (EBOV) vaccine rVSV-ZEBOV, expressing the SARS-CoV-2 spike protein and the EBOV glycoprotein (VSV-SARS2-EBOV). Rhesus macaques vaccinated intramuscularly (IM) with a single dose of VSV-SARS2-EBOV were protected within 10 days and did not show signs of COVID-19 pneumonia. In contrast, IN vaccination resulted in limited immunogenicity and enhanced COVID-19 pneumonia compared to control animals. While IM and IN vaccination both induced neutralizing antibody titers, only IM vaccination resulted in a significant cellular immune response. RNA sequencing data bolstered these results by revealing robust activation of the innate and adaptive immune transcriptional signatures in the lungs of IM-vaccinated animals only. Overall, the data demonstrates that VSV-SARS2-EBOV is a potent single-dose COVID-19 vaccine candidate that offers rapid protection based on the protective efficacy observed in our study.

中文翻译：

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用单剂重组疫苗肌肉内而非鼻内接种的非人灵长类动物对 COVID-19 的快速保护

持续的 2019 年冠状病毒病 (COVID-19) 大流行继续对全球卫生保健系统造成重大负担。由于可用的治疗方法有限，疫苗接种仍然是对抗严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 传播的有效策略。最近关于疫苗接种策略的讨论集中在确定疫苗平台、剂量数量、给药途径以及达到针对 SARS-CoV-2 的免疫峰值的时间。在这里，我们从获得许可的埃博拉病毒 (EBOV) 疫苗 rVSV-ZEBOV 中生成了一种单剂量、速效水疱性口炎病毒疫苗，表达 SARS-CoV-2 刺突蛋白和 EBOV 糖蛋白 (VSV-SARS2-EBOV ）。用单剂 VSV-SARS2-EBOV 肌肉内 (IM) 接种的恒河猴在 10 天内得到保护，并且没有出现 COVID-19 肺炎的迹象。相比之下，与对照动物相比，IN 疫苗接种导致免疫原性有限并增强了 COVID-19 肺炎。虽然 IM 和 IN 疫苗接种均诱导中和抗体滴度，但只有 IM 疫苗接种导致显着的细胞免疫反应。RNA 测序数据通过揭示仅 IM 接种动物肺中先天性和适应性免疫转录特征的强烈激活来支持这些结果。总体而言，数据表明 VSV-SARS2-EBOV 是一种有效的单剂量 COVID-19 候选疫苗，根据我们研究中观察到的保护功效提供快速保护。与对照动物相比，IN 疫苗接种导致有限的免疫原性和增强的 COVID-19 肺炎。虽然 IM 和 IN 疫苗接种均诱导中和抗体滴度，但只有 IM 疫苗接种导致显着的细胞免疫反应。RNA 测序数据通过揭示仅 IM 接种动物肺中先天性和适应性免疫转录特征的强烈激活来支持这些结果。总体而言，数据表明 VSV-SARS2-EBOV 是一种有效的单剂量 COVID-19 候选疫苗，根据我们研究中观察到的保护功效提供快速保护。与对照动物相比，IN 疫苗接种导致有限的免疫原性和增强的 COVID-19 肺炎。虽然 IM 和 IN 疫苗接种均诱导中和抗体滴度，但只有 IM 疫苗接种导致显着的细胞免疫反应。RNA 测序数据通过揭示仅 IM 接种动物肺中先天性和适应性免疫转录特征的强烈激活来支持这些结果。总体而言，数据表明 VSV-SARS2-EBOV 是一种有效的单剂量 COVID-19 候选疫苗，根据我们研究中观察到的保护功效提供快速保护。RNA 测序数据通过揭示仅 IM 接种动物肺中先天性和适应性免疫转录特征的强烈激活来支持这些结果。总体而言，数据表明 VSV-SARS2-EBOV 是一种有效的单剂量 COVID-19 候选疫苗，根据我们研究中观察到的保护功效提供快速保护。RNA 测序数据通过揭示仅 IM 接种动物肺中先天性和适应性免疫转录特征的强烈激活来支持这些结果。总体而言，数据表明 VSV-SARS2-EBOV 是一种有效的单剂量 COVID-19 候选疫苗，根据我们研究中观察到的保护功效提供快速保护。