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Nature:恒河猴,小鼠和雪貂如何帮助科学家们开发新冠疫苗

来源:生物谷 2020-03-17 10:44

新冠肺炎动物模型的构建不仅能帮助我们了解疾病的病理特征,也有助于药物及疫苗的研发。恒河猴,小鼠和雪貂如何帮助科学家们研究冠状病毒?日前,Nature杂志采访了多位科学家,了解他们对不同动物模型的选择和看法。

近期,来自中国的科研团队报告了新冠病毒(SARS-CoV-2)感染恒河猴和具有人类ACE2基因(SARS-CoV-2受体)的转基因小鼠的初步发现;澳大利亚动物健康实验室的病毒学家S. S. Vasan带领其研究团队发现雪貂很容易感染SARS-CoV-2,且雪貂的肺部生理与人类相似,研究人员希望测试雪貂之间是否能够传播病毒,借此深入了解病毒在人与人之间的传播状况。

然而,没有完美的动物模型。威斯康星大学麦迪逊分校的病毒学家David O’Connor说:“我们需要的不止是一种动物模型,而是多种。”恒河猴和转基因小鼠可用于研究关于病毒感染的不同情况,比如免疫系统作用或病毒传播方式等等。

中国科学院武汉病毒研究所病毒学家Chao Shan研究发现,恒河猴感染冠状病毒后的病情较轻。O’Connor说,恒河猴出现类似轻症感染者的症状,这一发现很重要。此外,研究人员还将尝试在恒河猴中解决另一个紧迫问题:病毒是否可以潜伏在表面已经清除感染的某些器官中。O’Connor的同事,病毒学家Thomas Friedrich说,这种“隐藏”病毒的存在可能可以解释一部分病人在恢复后被新冠病毒再次感染的情况。

在动物模型的选择中,众多科研人员选择转基因小鼠来测试针对新冠病毒的药物和疫苗,并研究其感染过程。总部位于美国缅因州巴港的杰克森实验室正在加快繁殖来自爱荷华大学的冠状病毒学家Stanley Perlman捐赠的人源化ACE2(hACE2)小鼠。杰克森实验室的小鼠资源库负责人Cathleen Lutz说到,我们正在竭尽全力满足来自全球约50个实验室的3,000多只hACE2小鼠订单。

hACE2小鼠等待名单中的一位是密苏里州圣路易斯华盛顿大学的病毒免疫学家Michael Diamond。他和他的团队希望使用该小鼠模型测试疫苗和基于抗体的治疗方法。他们还将利用CRISPR基因编辑研究使小鼠易感或抗感染的基因。

中国医学科学院医学实验动物研究所上个月发布在bioRxiv(尚未经同行评审)的文章,描述了新冠病毒感染他们构建的hACE2小鼠的结果。同恒河猴一样,小鼠只出现了轻度病症,表现出体重减轻和肺炎的征兆。文章的通讯作者,病毒学家秦川介绍,在未发表的研究工作中,她的团队发现了多种药物能够减慢病毒的复制速度并限制了动物的体重减轻。

轻度感染的动物模型可能对测试药物和疫苗有用,但它们也许无法帮助科学家了解更严重的病例。Perlman博士最后说到:“大部分动物模型都不是完美的,我们尽全力做到最好。”

原文出处:

https://www.nature.com/articles/d41586-020-00698-x
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