新冠病*感染的动物模型对新冠研究及疫苗评价等研究至关重要。此前的研究已知，新冠病*（SARS-CoV-2）感染的受体为人血管紧张素转化酶（hACE2），然而由于与hACE2存在关键氨基酸位点差异，小鼠ACE2（mACE2）不能介导病*入侵，因此SARS-CoV-2不能感染普通小鼠模型。
近日，中国科学院武汉病*研究所/生物安全大科学研究中心研究员、新发传染病中心副主任张波团队建立了一种以甲病*为载体的、快速高效的新型冠状病*（SARS-CoV-2）小鼠感染模型，相关成果在线发表于国际学术期刊CellResearch（《细胞研究》）。论文题目为“AmousemodelforSARS-CoV-2infectionbyexogenousdeliveryofhACE2usingalphavirusrepliconparticles”（一种由甲病*载体递送hACE2基因的新型冠状病*感染小鼠模型）。
武汉病*所博士生张亚南、博士后李晓丹、博士生张哲瑞为论文共同第一作者。除张波之外，武汉病*所叶寒青副研究员为论文的共同通讯作者。
研究团队称，在小鼠中表达hACE2是建立SARS-CoV-2感染模型的主要方法之一。甲病*载体具有外源基因表达效率高、安全性好、宿主范围广的特点，被广泛用于疫苗、基因治疗和细胞转导等领域。
该研究以甲病*属成员委内瑞拉马脑炎病*（VEEV）复制子颗粒系统为载体表达hACE2受体（VEEV-VRP-hACE2）。研究首先证实了VEEV-VRP-hACE2能够使对SARS-CoV-2不易感的BHK-21和小鼠肺上皮细胞MLE-12转变为SARS-CoV-2易感细胞，在细胞水平上验证了该系统的可行性。
随后，研究团队通过小鼠体内实验结果表明，提前1天对BALB/c或C57BL/6鼻腔感染VEEV-VRP-hACE2，再感染SARS-CoV-2，能够在小鼠肺部检测到病*复制和扩增，且病*载量连续5天保持较高水平，小鼠肺部有明显的肺炎病症表现。
以上结果表明，VEEV-VRP-hACE2可将hACE2基因递送至小鼠呼吸道，建立一种新冠病*小鼠感染模型。
研究团队还利用这一小鼠模型评价了新冠病*的中和抗体及灭活病*疫苗对病*感染的治疗作用。结果显示，注射中和抗体及免疫灭活病*疫苗的小鼠攻*后肺部病*载量显著降低，且病理损伤减轻，说明该模型能够很好地应用于中和抗体和疫苗的评价中。
一种新型冠状病*肺炎小鼠动物模型的建立。（a-b）VEEV-VRP-hACE2表达验证（a）IFA；（b）Westernblotting；（c）MLE-12和BHK-21感染VEEV-VRP-hACE2后可转变为SARS-CoV-2易感细胞；（d-e）SARS-CoV-2可在转导hACE2的（d）BALB/c以及（e）C57BL/6肺部高水平复制；（f）转导hACE2的BALB/c小鼠感染SARS-CoV-2后不同脏器病*载量检测；（g）转导hACE2的BALB/c小鼠感染SARS-CoV-2后血相变化；（h）转导hACE2的BALB/c小鼠感染SARS-CoV-2后肺部病*免疫荧光检测；（i）转导hACE2的BALB/c小鼠感染SARS-CoV-2后肺部病理特征；（j）注射中和抗体或（k）免疫灭活疫苗后的BALB/c转导hACE2，SARS-CoV-2攻*后的肺部病*载量。来源：武汉病*所研究团队认为，该感染模型能够在普通的BALB/c或C57BL/6小鼠上快速建模，构建周期短，不需要繁殖，可实现短期内大规模推广。该模型的建立有望缓解新冠病*研究中动物模型紧张的问题。论文链接：