The mRNA-1273 vaccine was recently determined to be effective against severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) from interim Phase 3 results. Human studies, however, cannot provide the controlled response to infection and complex immunological insight that are only possible with preclinical studies. Hamsters are the only model that reliably exhibit more severe SARS-CoV-2 disease similar to hospitalized patients, making them pertinent for vaccine evaluation. We demonstrate that prime or prime-boost administration of mRNA-1273 in hamsters elicited robust neutralizing antibodies, ameliorated weight loss, suppressed SARS-CoV-2 replication in the airways, and better protected against disease at the highest prime-boost dose. Unlike in mice and non-human primates, mRNA-1273-mediated immunity was non-sterilizing and coincided with an anamnestic response. Single-cell RNA sequencing of lung tissue permitted high resolution analysis which is not possible in vaccinated humans. mRNA-1273 prevented inflammatory cell infiltration and the reduction of lymphocyte proportions, but enabled antiviral responses conducive to lung homeostasis. Surprisingly, infection triggered transcriptome programs in some types of immune cells from vaccinated hamsters that were shared, albeit attenuated, with mock-vaccinated hamsters. Our results support the use of mRNA-1273 in a two-dose schedule and provides insight into the potential responses within the lungs of vaccinated humans who are exposed to SARS-CoV-2.

中文翻译：

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在严重COVID-19模型中的mRNA-1273功效：攻击后减弱了肺免疫细胞的激活

根据中期3期结果，最近确定了mRNA-1273疫苗可有效治疗严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2（SARS-CoV-2）。然而，人体研究无法提供对感染的控制反应和仅在临床前研究中才能实现的复杂免疫学见解。仓鼠是唯一能够可靠地表现出与住院患者相似的更严重SARS-CoV-2疾病的模型，从而使其与疫苗评估相关。我们证明，仓鼠中的mRNA-1273的初免或初免-加强给药可引发强大的中和抗体，减轻体重减轻，抑制SARS-CoV-2在气道中的复制，并在最高初免-加强剂量下更好地预防疾病。与小鼠和非人类灵长类动物不同，mRNA-1273介导的免疫是非灭菌的，并与记忆消除反应一致。肺组织的单细胞RNA测序可实现高分辨率分析，而这在接种疫苗的人中是不可能的。mRNA-1273可以防止炎症细胞浸润和淋巴细胞比例的降低，但可以实现有助于肺稳态的抗病毒反应。出人意料的是，感染触发了某些类型的免疫接种仓鼠免疫细胞的转录组程序，这些免疫细胞与模拟接种的仓鼠共享（尽管减弱了）。我们的研究结果支持按两剂时间表使用mRNA-1273，并深入了解了暴露于SARS-CoV-2的疫苗接种者的肺内潜在反应。肺组织的单细胞RNA测序可实现高分辨率分析，而这在接种疫苗的人中是不可能的。mRNA-1273可以防止炎症细胞浸润和淋巴细胞比例的降低，但可以实现有助于肺稳态的抗病毒反应。出人意料的是，感染触发了某些类型的免疫接种仓鼠免疫细胞的转录组程序，这些免疫细胞与模拟接种的仓鼠共享（尽管减弱了）。我们的研究结果支持按两剂时间表使用mRNA-1273，并深入了解了暴露于SARS-CoV-2的疫苗接种者的肺内潜在反应。肺组织的单细胞RNA测序可实现高分辨率分析，而这在接种疫苗的人中是不可能的。mRNA-1273可以防止炎症细胞浸润和淋巴细胞比例的降低，但可以实现有助于肺稳态的抗病毒反应。出人意料的是，感染触发了某些类型的免疫接种仓鼠免疫细胞的转录组程序，这些免疫细胞与模拟接种的仓鼠共享（尽管减弱了）。我们的研究结果支持按两剂时间表使用mRNA-1273，并深入了解了暴露于SARS-CoV-2的疫苗接种者的肺内潜在反应。感染会触发某些类型的免疫仓鼠的免疫细胞中的转录组程序，这些模拟仓鼠与模拟接种的仓鼠共享（尽管减弱了）。我们的研究结果支持按两剂时间表使用mRNA-1273，并深入了解了暴露于SARS-CoV-2的疫苗接种者的肺内潜在反应。感染会触发某些类型的免疫仓鼠的免疫细胞中的转录组程序，这些模拟仓鼠与模拟接种的仓鼠共享（尽管减弱了）。我们的研究结果支持按两剂时间表使用mRNA-1273，并深入了解了暴露于SARS-CoV-2的疫苗接种者的肺内潜在反应。