В связи с тем, что количество случаев COVID-19 продолжает расти во всем мире, ученые делают все возможное, чтобы больше узнать о вызывающем его вирусе – SARS-CoV-2, а также исследовать потенциальные вакцины, чтобы помочь миру остановить распространение.
Одним из важных способов, которыми исследователи разрабатывают и испытывают новые методы лечения, является эксперимент с мышами. Но когда ученые пытаются заразить здоровую, нормальную мышь SARS-CoV-2, животное не “подхватывает” заболевание. Это означает, что ученые не могут использовать мышей в качестве заменителя людей для тестирования потенциальных вакцин или исследования вируса более инвазивными способами.
«Модель маленького животного, которая воспроизводит клиническое течение и патологию, наблюдаемую у пациентов с COVID-19, крайне необходима», – говорит один из исследователей Ю-Чун Ван из Национального института по контролю за продуктами и лекарствами (NIFDC) в Китае.
Но есть и хорошие новости. В новом исследовании группа китайских исследователей использовала CRISPR/Cas9 для создания мышей с человеческим рецептором на своих клетках, называемым ангиотензин-превращающим ферментом 2 (hACE2).
Это рецептор, который SARS-CoV-2 использует для стимуляции проникновения в клетки человека – и это означает, что вирус теперь может инфицировать клетки мыши.
После того, как повяились мыши с “правильным” рецептором, они были инфицированы SARS-CoV-2, и исследователи увидели репликацию вирусной РНК в их легких, трахее и мозге.
«Присутствие вирусных РНК в головном мозге было несколько неожиданным, поскольку только у нескольких пациентов с COVID-19 появились неврологические симптомы», – говорит один из исследователей, Чэн-Фенг Цинь из Академии военно-медицинских наук (AMMS) в Пекине.
Команда также обнаружила, что они могут заразить мышей через желудок, имитируя проблемы с желудочно-кишечным трактом, которые иногда наблюдаются при инфекциях у людей.
«Хотя смертельных исходов не наблюдалось, интерстициальная пневмония и повышенные цитокины наблюдались у мышей hACE2, инфицированных SARS-CoV-2», – пишут ученые.
Это не первый случай, когда исследователи используют hACE2 для создания мыши COVID-19, но команда утверждает, что их модель имеет несколько преимуществ.
Во-первых, новая модель удаляет мышиную версию hACE2, заменяя ген рецептора мыши человеческой версией в точном определенном месте на Х-хромосоме.
«Во-вторых, распределение hACE2 в ткани в нашей мышиной модели совпадает с клиническими данными пациентов с COVID-19, и высокий уровень экспрессии hACE2 был обнаружен в легких», – пишут ученые.
Читайте по теме: 80 миллионов детей оказались в зоне риска из-за коронавируса
Команда надеется, что другие исследователи будут использовать этот же метод и что он в конечном итоге он предоставит им способ исследовать COVID-19 внутри животной модели.
«Мыши hACE2, описанные в нашей рукописи, предоставляют модель маленького животного для понимания неожиданных клинических проявлений инфекции SARS-CoV-2 у людей», – говорит исследователь Чанг-Фа Фан из NIFDC.
«Эта модель также будет полезна для тестирования вакцин и препаратов для борьбы с SARS-CoV-2», – добавляют они.