动物模型的SARS-CoV-2评估

德州生物医学研究所的科学家们(德州生物医学)和西南国家灵长类动物研究中心(SNPRC)发表了他们的发现的最全面的动物模型研究SARS-CoV-2迄今为止在同行评议的杂志《自然》上发表的微生物。这些发现原本在BioRxiv网上发布2020年6月。科学家们讨论他们的发现在一个特殊的COVID-19网络研讨会。研究评估了三种非人灵长类动物(额定马力)物种(印度的恒河猴,非洲狒狒和新世界的起源普通狨猴)和年轻和年老动物,以确定易感性SARS-CoV-2病毒和COVID-19疾病的发展。在研究过程中,恒河猴和狒狒模型显示重要的承诺作为COVID-19疾病动物模型研究向前发展。结果的基础上,研究人员建议使用猕猴的模型来帮助开发疫苗,而狒狒显示更大的疾病发展,使之成为一个潜在的选择评估抗病毒治疗,并发症,如理解COVID-19和糖尿病之间的联系或COVID-19和心脏病。

“谢谢我们的社区的支持,德克萨斯生物医学能够发射和完整的迄今最全面的动物模型研究,提供科学家更好地了解免疫反应SARS-CoV-2和明确标识两种动物模型来帮助推动疫苗和疗法,”拉里·施莱辛格说,医学博士德克萨斯州生物医学总裁兼首席执行官。”的速度和完整性的研究团队操作的执行这项研究是英雄。我很高兴在我们COVID-19进步研究所正在研究和相信这是许多发现的第一个。”

COVID-19是一代人的定义大流行,它影响了世界上有超过570万人感染。美国,独自一人,超过170万人感染,超过101000人死亡。德州生物医学发起了这项研究在2020年3月底,因为动物模型是生物医学的一个关键组成部分管道必要快车道药物和疫苗开发。

“德州生物医学的独特研究模式的好处在于专业知识来支持个人科学研究和合同研究与动物在一个校园,生物安全及监管能力帮助牧羊人研究从基本的发现到临床前开发和人体临床试验,”解释乔安妮•特纳博士,副总统在德州生物医学研究。

COVID-19等传染性疾病动物模型,允许科学家在世界范围内确定候选疫苗和抗病毒治疗目前的数十个发展将作为人类可行的干预措施。此外,动物模型使科学家能够了解患者免疫系统的疾病进展,协助治疗这些个体的发展。

”为COVID-19找到合适的动物模型将允许这些关键的发现发生了,他们在打击这种疾病的重要一步,”迪帕克Kaushal博士说,博士,西南国家灵长类动物研究中心的主任和首席首席研究员的猕猴部分研究。“没有证据确凿的动物数据,FDA不太可能许可疫苗或抗病毒治疗对人类使用,即使是那些目前正在进行人体试验,因为动物模型数据向我们保证,我们有一个完整的疾病和人类可能如何应对潜在的治疗。”

病毒,43个研究小组报道临床影像学、免疫学和组织病理学(组织考试)SARS-CoV-2感染/ COVID-19疾病中发现三种额定马力。这项研究最终发现非人灵长类动物显示出类似的进展SARS-CoV-2感染的人类,与一些变得比其他人更坏,被病毒感染的迹象在上下呼吸道和肺炎的迹象。

“我们的研究结果告诉我们,这些动物模型将提供相关的、可量化的信息前进我们更深入地理解疾病和目标疗法和疫苗人体试验,“Kaushal博士解释道。

虽然以前的动物研究表明猕猴为SARS-CoV-2是一个可行的模型,这是第一次,研究人员进行了纵向研究的三种不同的额定马力(观察疾病进展的因素超过数天),年轻的和年长的猕猴来确定疾病进展的年龄是一个因素。此外,研究人员用最全面的评估,包括支气管肺泡灌洗(肺液体收集器)和鼻拭子来确定病毒存在胸部x光检查和CT扫描来评估感染后肺部健康。

结果表明,猕猴和狒狒模型开发强大的急性病毒性感染导致肺炎的迹象,和额定马力免疫系统挂载一个强有力的反应,清除感染。专门组骨髓细胞(吞噬细胞)从血液转移到肺部和分泌高水平的I型干扰素,细胞因子或蛋白质所需发送化学信息控制、特别是冠状病毒病毒。这些专门吞噬细胞(细胞摄取外来粒子或死亡细胞在体内)与可衡量的下降量的病毒和疾病的参数。年轻和年老动物的纵向研究显示没有什么差别。然而,病毒持续的和剥离似乎长在狒狒和创造更大的肺部病理。绒猴模型没有任何明显的疾病进展的迹象。

这项研究也是SARS-CoV-2感染的第一份报告特别改变肺淋巴细胞(T细胞),产生一个强大和非常具体的猕猴的免疫反应,使动物能够清除病毒。这一发现表明额定马力模型将有助于理解免疫反应SARS-CoV-2和援助发展的干预措施,可以创建一个类似的反应,以及帮助评估疫苗的安全性和有效性,需要一个特定的免疫反应是有效的。

“虽然这项研究并不是第一个来表示SARS-CoV-2猕猴将作为一个很好的模型,该研究提供了强有力的科学证据支持这个模型,以及通过综合狒狒模型的第一个证据,临床相关证据确凿的研究与控制,“Kaushal博士说。“我们强烈相信恒河猴和狒狒会非常有助于评估干预措施,产生强烈的免疫反应在这些动物模型。”

研究由慈善的支持超过300个捐助者文字-动作运动后在3月底启动。竞选筹集了超过350万美元一个星期,和其他捐助者的支持带来了总提高COVID-19德州生物医学研究超过570万美元。

同时,德州生物医学调查人员提交拨款申请几个美国国立卫生研究院和其他联邦机构进一步这些研究结果和发展新的候选疫苗,诊断和治疗。科学家已经开始协同免疫系统和伴随疾病研究,以及小动物模型发展研究在啮齿动物和几内亚猪。此外,学院与一些制药和研发合作伙伴测试疫苗和治疗候选人。

参考
辛格DK,辛格B, Ganatra SR, et al .应对急性肺部感染SARS-CoV-2恒河猴、狒狒和狨猴。微生物学性质。2021;6 (1):73 - 86。doi:10.1038 / s41564 - 020 - 00841 - 4

本文从以下转载材料。注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。