新型冠状病毒肺炎动物模型研究进展
2022-07-21蔡亚争周莉孙祖越
蔡亚争,周莉,,孙祖越
(1.湖北天勤生物科技有限公司武汉分公司,湖北武汉 430075;2.上海市计划生育科学研究所,中国生育调节药物毒理检测中心,上海 200032;3.复旦大学生殖与发育研究院,上海 200032)
2020 年1 月5 日,中国首次向美国国家生物技术信息中心GenBank 数据库提交SARS-CoV-2 基因组序列(MN908947.3)。SARS-CoV-2 是具包膜的正链RNA 病毒,属于β 冠状病毒,呈圆形或椭圆形颗粒,直径60~140 nm[4]。SARS-CoV-2 外壳主要包含4 种结构蛋白,分别是核衣壳蛋白(N 蛋白)、包膜蛋白(E 蛋白)、膜蛋白(M 蛋白)和刺突蛋白(spike glycoprotein,S 蛋白)[5]。SARS-CoV-2 通过S 蛋白与宿主细胞表面受体ACE2 特异性结合,进入宿主细胞内复制引起感染[6]。
S蛋白由2个亚基S1和S2组成。S1主要包含受体结合区(receptor-binding domain,RBD),直接参与ACE2 的识别;S2 参与病毒与宿主细胞膜的融合[7-8]。最近研究发现,酪氨酸蛋白激酶受体UFO能够结合SARS-CoV-2 的S 蛋白N 端结构域,是SARS-CoV-2 感染人类呼吸系统的潜在受体,可能成为不依赖于ACE2的新受体[9],为COVID-19 的治疗提供新靶点。
迄今为止,尚无理想的COVID-19 动物模型。通过筛选易感动物、构建人ACE2(human ACE2,hACE2)腺病毒载体、筛选鼠适应性毒株、重组毒株和基因编辑技术等方法,研究人员成功开发出能够部分模拟临床表现、发病过程、病理生理学变化和免疫学反应等特征的COVID-19 动物模型,主要包括非人灵长类、啮齿类和其他哺乳类COVID-19 动物模型等。本文针对COVID-19动物模型特征和适用范围进行综述。
1 非人灵长类COVlD-19动物模型
研究发现,非人灵长类动物在遗传学上与人亲缘关系极其相近,其ACE2 受体与SARS-CoV-2 具有高亲和力,非人灵长类COVID-19 动物模型可模拟部分临床表现和病理病变特点[10-13]。……
