Nuevo modelo de ratón desarrollado para investigar la COVID-19

Figura 1. El paso pulmonar en serie del SARS-CoV-2 a través de ratones BALB/c conduce a la adaptación del ratón y a la generación del virus virulento para ratones maVie16. (A) Estrategia experimental para la generación de maVie16. Se inocularon ratones BALB/c por vía intranasal con BavPat1 (pasaje 0/P0), seguido de pases en serie de homogeneizados de pulmón libres de células que contenían virus de ratones infectados cada 3 días. El pase se repitió 15 veces. (B) Número de copias del genoma del virus del tejido pulmonar (determinado por PCR en tiempo real) de ratones 3 días después de la infección con virus de diferentes pases como se indica. (C) Peso corporal (porcentaje del inicial) de ratones 3 días después de la infección. (D) Temperatura corporal antes y 3 días después de la infección. (E) Cambio en el pliegue de la expresión del tejido pulmonar (en comparación con la media de P0; analizado mediante PCR en tiempo real) de los genes indicados 3 días después de la infección. (BE) n = 13; (B, C, E) los símbolos representan ratones individuales; Prueba de Kruskal Wallis (vs. P0) con prueba de comparaciones múltiples de Dunns; (D) media DE; ANOVA de dos vías con prueba de Sidak (vs la respectiva temperatura corporal inicial); *p0.05; **p0.01; ***p0.001; los números sobre las barras muestran el valor p real. Crédito: DOI: 10.7554/eLife.74623

Los modelos de enfermedades desempeñan un papel importante en la investigación de la COVID-19, ya que permiten el estudio de los mecanismos de la enfermedad o el desarrollo de vacunas y tratamientos eficaces y seguros. En la búsqueda de herramientas cada vez mejores, un grupo de investigación dirigido por Sylvia Knapp en MedUni Viena ha desarrollado un nuevo modelo de ratón COVID-19, que se publicó recientemente en la revista eLife.

Dado que existen muchas similitudes entre los sistemas inmunitarios de los ratones y los humanos, los modelos de ratones son herramientas de investigación fundamentales para la investigación de la COVID-19. Sin embargo, debido a diferencias genéticas y estructurales específicas en el receptor de entrada ACE2 del SARS-CoV-2, los ratones no se infectan fácilmente con variantes del virus aisladas de pacientes humanos con COVID-19.

Punto de entrada del coronavirus

ACE2 (Angiotensin Converting Enzyme 2) se encuentra en la membrana externa de las células y ayuda a regular la presión arterial, por lo que tiene una función importante en el sistema cardiovascular. Además, ACE2 también es la puerta de entrada para que el SARS-CoV-2 ingrese e infecte las células. Si el virus puede infectar a una especie y con qué eficacia depende de qué tan bien la proteína de pico viral pueda unirse a ACE2. Las diferencias genéticas conducen a una estructura diferente de ACE2 en ratones que los hace más resistentes a la infección por SARS-CoV-2.

Infección posible debido a mutaciones en pico

En colaboración con los grupos de Josef Penninger (IMBA, Instituto de Biotecnología Molecular), Chris Oostenbrink (Universidad de Recursos Naturales y Ciencias de la Vida Aplicadas, BOKU), Andreas Bergthaler y Hannes Stockinger (MedUni Viena), un equipo de investigación interdisciplinario dirigido por Sylvia Knapp, directora de Biología de Infecciones El Laboratorio de Investigación del Departamento de Medicina I de MedUni Vienna ha logrado desarrollar un nuevo modelo de ratón para el estudio de COVID-19. El nuevo modelo se basa en mutaciones virales del SARS-CoV-2 que dan como resultado alteraciones de la proteína de punta que permiten que el virus se una a la ACE2 murina. Solo fueron necesarias tres mutaciones de la proteína espiga para garantizar una infección y replicación viral eficientes en ratones. Los animales infectados desarrollan síntomas de COVID-19, lo que permite el estudio del mecanismo de la enfermedad y los posibles tratamientos.

Por ejemplo, el estudio actual demostró que la ACE2 sintética, administrada por inhalación, puede proteger contra el SARS-CoV-2 infección. Además, los investigadores pudieron identificar sustancias endógenas (interferón-g y factor de necrosis tumoral TNF) que podrían inhibirse para reducir sustancialmente la gravedad de la enfermedad.

Avanzando en la investigación de COVID-19

Como Los primeros autores del estudio, Riem Gawish y Philipp Starkl del Departamento de Medicina I de MedUni Viena, señalan que este nuevo modelo de ratón es una herramienta valiosa para avanzar en la investigación de los mecanismos de COVID-19, así como el desarrollo de vacunas, medicamentos y tratos. A diferencia de los modelos de ratones con COVID-19 existentes, esta nueva herramienta se puede usar en líneas comunes de ratones de laboratorio sin necesidad de más manipulación y sirve para modelar enfermedades leves y graves con fines de investigación, según la dosis viral.

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Identificando una nueva proteína que permite el acceso del SARS-CoV-2 a las células Más información: Riem Gawish et al, ACE2 es el receptor crítico in vivo para el SARS-CoV- 2 en un nuevo modelo de ratón COVID-19 con inmunopatología impulsada por TNF e IFN, eLife (2022). DOI: 10.7554/eLife.74623 Información del diario: eLife

Proporcionado por la Universidad Médica de Viena Cita: Nuevo modelo de ratón desarrollado para investigar COVID-19 (2022, enero 31) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-01-mouse-covid-.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.