Nowy model zwierzęcy przyspieszy opracowanie i wdrożenie leków i szczepionek chroniących przed COVID-19

Opublikowano w dniu: 17 czerwca 2020

Rozwój pandemiiCOVID-19 wywołanej koronawirusem SARS-CoV-2, postawił naukowców przed koniecznością szybkiego opracowania i wdrożenia leków przeciwwirusowych i szczepionki. Badania te są jednak utrudnione ze względu na ograniczoną liczbę zwierząt laboratoryjnych, które są podatne na zakażenie SARS-CoV-2. Zespół badawczy z Washington University School of Medicine w St. Louis opublikował w czasopiśmie Cell wyniki badań dotyczące opracowanego modelu zwierzęcego, genetycznie zmodyfikowanych myszy, który będzie można wykorzystać w badaniach przedklinicznych oceny bezpieczeństwa i skuteczności nowych terapii i profilaktyki COVID-19.

Odpowiednie modele zwierząt laboratoryjnych mają zasadnicze znaczenie podczas opracowania leków i szczepionek. Wymagane są na etapie badań przedklinicznych, których pozytywne wyniki konieczne są do rozpoczęcia badań klinicznych na ludziach. Najczęściej wykorzystywanym modelem zwierzęcym są myszy laboratoryjne, ponieważ w badaniach można wykorzystać ich znaczną liczbę i obserwować przebieg zakażenia jak i odpowiedź immunologiczną, w sposób trudny do wykonania u ludzi. Zastosowanie modelu myszy pozwala uzyskać więcej informacji na temat działania potencjalnych leków i szczepionek, zanim zastosowane będą bardziej zaawansowane badania na modelu laboratoryjnym wyższych naczelnych (małpy).

Wirus SARS-CoV-2, dzięki obecnej na jego powierzchni glikoproteinie S rozpoznaje receptor, jakim jest białko konwertazy angiotensyny II (ACE2) znajdujące się na powierzchni komórek nabłonkowych dróg oddechowych i wnika do komórki gospodarza. Białko ACE2 u ludzi rożni się od białka ACE2 u myszy i z tego powodu myszy laboratoryjne nie łatwo zakażają się SARS-CoV-2. Podobnie było w przypadku wirusa należącego do tej samej rodziny koronawirusów, wirusa SARS-CoV, który był przyczyną epidemii SARS w 2003 roku. Już wtedy naukowcy stworzyli szczep genetycznie zmodyfikowanej myszy laboratoryjnych, który pozwolił na badania nad SARS. Jednak po wygaśnięciu epidemii zainteresowanie SARS osłabło, a hodowle tych zwierząt zostały zamknięte. Pojawienie się COVID-19 na początku 2020 roku wywołało silną potrzebę, aby ponownie rozpocząć hodowle myszy transgenicznych i to w ilości potrzebnej dla dziesiątków zespołów badawczych pracujących nad opracowaniem leku oraz szczepionki przeciw COVID-19.

Naukowcy z Washington University School of Medicine w St. Louis opracowali sposób na szybkie uzyskanie modelu myszy, który będzie można wykorzystać do badań nad COVID-19. Użyli do tego wektora adenowirusa, powodującego łagodne zakażenie układu oddechowego, z którego usunęli geny warunkujące jego replikację. Modyfikacja adenowirusa polegała na wstawieniu genu kodującego ludzkie ACE2 aby wirus SARS-CoV-2 miał się do czego związać. W celu sprawdzenia czy u myszy rozwiną się objawy zakażenia podobne do tych u ludzi, naukowcy w pierwszej kolejności zainfekowali myszy zmodyfikowanym adenowirusem, a po pięciu dniach zaszczepili zwierzęta donosowo wirusem SARS-CoV-2.

U myszy tych rozwinęło się zapalenie płuc, które miało podobny przebieg jak u większości osób zakażonych SARS-CoV-2. Naukowcy wykryli wysoki poziom wirusa w płucach oraz niski poziom wirusa w tkance serca, w śledzionie i mózgu zwierząt. „Przez pewien czas zwierzęta chorują, ale w końcu wracają do zdrowia, jak większość osób, które zachorowały na COVID-19 – powiedział profesor Michael Diamond kierujący zespołem badaczy. Opracowaną technikę hodowli myszy wrażliwych na zakażenie SARS-CoV-2 można zastosować dla każdego szczepu myszy laboratoryjnych i taki model wykorzystać w badaniach nad COVID-19. Ponadto opracowany model zwierzęcy można wykorzystać w badaniach poznania mechanizmów, które powodują cięższy przebieg COVID-19 u osób w podeszłym wieku czy z chorobami towarzyszącymi, tj. jak otyłość, cukrzyca, przewlekła choroba płuc.

Ta strona wykorzystuje pliki cookies. Pozostawiając w ustawieniach przeglądarki włączoną obsługę plików cookies wyrażasz zgodę na ich użycie. Jeśli nie zgadzasz się na wykorzystanie plików cookies, zmień ustawienia swojej przeglądarki. Więcej informacji znajdziesz w polityce prywatności.

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close