最近发表在《Journal of Experimental Medicine》杂志上的一项研究中，耶鲁大学医学院的研究人员开发了一种新的小鼠模型，用于研究SARS-CoV-2感染和疾病，并加快针对新型冠状病毒的新型疗法和疫苗的测试。这项研究还表明，关键的抗病毒信号蛋白可能会导致很多与COVID-19相关的组织损伤。
小鼠是使用最广泛的实验动物，但是它们不能被SARS-CoV-2感染，因为该病毒无法识别并结合小鼠的ACE2。
SARS-CoV-2可以感染经过基因工程改造以产生人源化ACE2的小鼠。但是，这些动物的实用性很低，并且仅限于单个小鼠品系。
在这项新研究中，由耶鲁大学医学院的Iwasaki教授实验室开发了SARS-CoV-2感染的另一种小鼠模型，其中动物首先被携带人ACE2基因的另一种无害病毒感染。感染这种病毒的小鼠产生人ACE2蛋白，进而小鼠可以感染SARS-CoV-2。 Iwasaki及其同事发现SARS-CoV-2可以在这些小鼠中复制并诱导类似于在COVID-19患者中观察到的炎症反应，在该患者中，多种免疫细胞被激活并募集到肺中。Iwasaki说：“此外，被感染的小鼠还迅速产生针对SARS-CoV-2的中和抗体。”
人体对病毒感染的反应通常取决于I型干扰素，该信号分子可以激活免疫细胞并诱导产生抗病毒蛋白和抗体。但是I型干扰素过多，尤其是在生产延迟时，可能导致过度的炎症和组织损伤。尽管I型干扰素信号转导可抵御相关的冠状病毒MERS-CoV，但它会响应SARS-CoV-1而引起肺部损伤。
目前尚不清楚I型干扰素在COVID-19中的作用。 Iwasaki及其同事发现，与COVID-19患者相似，感染SARS-CoV-2的小鼠激活了大量与I型干扰素信号传导相关的基因。然后，研究人员使用他们的模型系统感染了缺乏I型干扰素途径关键成分的小鼠，发现它们在控制SARS-CoV-2感染方面并不差。但是，这些动物向肺部募集的炎症免疫细胞更少。Iwasaki说：“这些结果表明，I型干扰素并不限制SARS-CoV-2的复制，但它们可能在COVID-19呼吸道炎症中起病理作用。这尤其令人担忧，因为I型干扰素目前正被用作COVID-19的治疗方法。尽早进行IFN治疗对于其提供保护和益处至关重要。”
Iwasaki补充说：“我们开发的小鼠模型提供了广泛可用的高度适应性的动物模型，以了解SARS-CoV-2病毒感染，复制，发病机制。该模型提供了重要的平台，用于测试抗COVID-19的预防和治疗策略。”
