Araştırmacılar, araştırma ve terapötik veya aşı testi için
SARS-CoV-2 enfeksiyonunu modellemek amacıyla insan anjiyotensin dönüştürücü
enzim 2'yi (hACE2) eksprese eden bir vurmalı fare geliştirdiler.
CRISPR-Cas9 gen düzenleme teknolojisini kullanan
araştırmacılar, COVID-19 salgına neden olan SARS-CoV-2 için bir murin modeli
oluşturdular. Ekip, gen düzenleme teknolojisini, SARS-CoV-2'nin insan
hücrelerinin istilasını başlatmak için etkileşime giren reseptör olan insan
anjiyotensin dönüştürücü enzim 2'yi (hACE2) eksprese eden fareler oluşturmak
için kullandı.
Çin, Pekin'deki Ulusal Gıda ve İlaç Kontrol Enstitüleri'nden
(NIFDC) çalışma yazarlarından You-Chun Wang, “COVID-19 hastalarında gözlemlenen
klinik seyri ve patolojiyi yeniden üreten küçük bir hayvan modeline çok ihtiyaç
var. Burada açıklanan hayvan modeli SARS-CoV-2 enfeksiyonu ve bulaşmasını
incelemek için yararlı bir araç sağlar” dedi.
Wang ve meslektaşlarına göre, SARS-CoV-2 enfeksiyonunu
modellemek için hACE2'yi eksprese etmek için genetik olarak tasarlanmış farelerin
diğer farelere göre avantajları vardır
- ·
hACE2, rastgele yerleştirilmek yerine murin
eşdeğerini değiştirerek X kromozomu üzerindeki bir bölgeye hassas bir şekilde
yerleştirilir
- ·
Model genetik olarak kararlıydı, bireyler
arasında minimum fark vardı
- ·
Akciğerdeki viral RNA yükleri diğer modellerden
çok daha yüksekti
- ·
hACE2 reseptörlerinin çeşitli dokulardaki
dağılımı, insanlarda görülenleri daha yakından taklit etmiştir.
Bir kez burun yoluyla SARS-CoV-2 ile enfekte olduklarında,
fareler akciğer, trakea ve beyindeki güçlü viral RNA replikasyonu kanıtını
gösterdi. Askeri Tıp Bilimleri Akademisi (AMMS) üst düzey çalışma yazarı
Cheng-Feng Qin, "Beyindeki viral RNA'ların varlığı, sadece birkaç COVID-19
hastasında nörolojik semptomlar geliştirdiği için biraz beklenmedikti"
dedi.
Araştırmacılar, CC10 adı verilen bir protein üreten Clara
hücrelerinin hava yollarındaki enfeksiyonun ana hedefi olduğunu belirlediler.
Ayrıca farelerin, hava keselerinin ve çevresindeki boşluğun, hava keselerini ve
kan damarı hasarını ayıran yapıların kalınlaşmasına neden olan enflamatuar bağışıklık
hücreleri tarafından infiltre edildiği bir durum olan interstisyel pnömoni
geliştirdiklerini bildirdiler.
Çalışma, yaşlı farelerin, daha genç farelere kıyasla daha
şiddetli akciğer hasarı ve inflamatuar sitokin üretiminin arttığını ortaya
koydu.
Ekip, farelere mideden SARS-CoV-2 uyguladı, bu deneydeki üç
fareden ikisi trakea ve akciğerde yüksek düzeyde viral RNA'ya sahipti ve bu da
iltihap belirtileri gösterdi. Yazarlara göre, akciğerlerde bir enfeksiyon
oluşturmak için gerekli olan SARS-CoV-2 dozunun 10 katı mide yoluyla alınırsa
ancak enfeksiyon gelişiyor.
NIFDC'nin kıdemli araştırmacı yazarı Chang-Fa Fan,
“Makalemizde açıklanan hACE2 fareleri, SARS-CoV-2 enfeksiyonunun insanlarda
beklenmedik klinik belirtilerini anlamak için küçük bir hayvan modeli sunuyor. Bu
model ayrıca SARS-CoV-2 ile savaşmak için aşı ve terapötikleri test etmek için
değerli olacaktır.” Dedi. Çalışma Cell Host & Microbe'da yayınlandı.