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SARS-CoV-2感染と病原体のマウスモデル
A Mouse Model of SARS-CoV-2 Infection and Pathogenesis.
PMID: 32485164 PMCID: PMC7250783. DOI: 10.1016/j.chom.2020.05.020.
抄録
2019年12月以降、新型コロナウイルスSARS-CoV-2が出現し、世界中で急速に蔓延し、世界的な公衆衛生上の緊急事態となっています。ワクチンや抗ウイルス剤が不足していることから、動物モデルの必要性が急務となっている。ヒトアンジオテンシン変換酵素II（ACE2）は、SARS-CoV-2の機能的な受容体として同定されている。本研究では、CRISPR/Cas9ノックイン技術を用いてヒトACE2（hACE2）を発現するマウスモデルを作製した。その結果、野生型C57BL/6マウスと比較して、hACE2マウスは若年者でも高齢者でも経鼻感染時に肺、気管、脳に高いウイルス負荷が持続することがわかった。致死は観察されなかったが，SARS-CoV-2感染高齢hACE2マウスでは，間質性肺炎とサイトカインの上昇が認められた．興味深いことに、SARS-CoV-2を胃内接種すると、hACE2マウスでは生産性の高い感染を引き起こし、肺の病理学的変化につながることが確認された。全体的に、ここに記載されたこの動物モデルは、SARS-CoV-2の感染および病原性を研究し、COVID-19ワクチンおよび治療薬を評価するための有用なツールを提供する。
Since December 2019, a novel coronavirus SARS-CoV-2 has emerged and rapidly spread throughout the world, resulting in a global public health emergency. The lack of vaccine and antivirals has brought an urgent need for an animal model. Human angiotensin-converting enzyme II (ACE2) has been identified as a functional receptor for SARS-CoV-2. In this study, we generated a mouse model expressing human ACE2 (hACE2) by using CRISPR/Cas9 knockin technology. In comparison with wild-type C57BL/6 mice, both young and aged hACE2 mice sustained high viral loads in lung, trachea, and brain upon intranasal infection. Although fatalities were not observed, interstitial pneumonia and elevated cytokines were seen in SARS-CoV-2 infected-aged hACE2 mice. Interestingly, intragastric inoculation of SARS-CoV-2 was seen to cause productive infection and lead to pulmonary pathological changes in hACE2 mice. Overall, this animal model described here provides a useful tool for studying SARS-CoV-2 transmission and pathogenesis and evaluating COVID-19 vaccines and therapeutics.
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