Отсутствие лабораторных животных чувствительных к новому коронавирусу (SARS-CoV-2) является основным фактором, ограничивающим разработку вакцин и лекарственных препаратов от COVID-19, считают учёные Белгородского государственного национального исследовательского университета (НИУ «БелГУ») и Института биологии гена РАН (ИБГ РАН). Для решения именно этой проблемы российские специалисты и создали трансгенных мышей путем внесения им гена, который кодирует человеческий рецептор входа SARS-CoV-2 в клетку (ACE2).
Более того, человеческий ACE2 встроен в мышиный геном в составе сложной конструкции, позволяющей активировать трансген в разных тканях «по требованию». Это позволит изучать механизмы поражения отдельных органов, поскольку после активации к вирусу будет чувствителен не целый организм, а только выбранные ткани. Кроме того, подобный подход позволяет регулировать чувствительность к вирусу и делает модель биологически безопасной: до активации трансгенные мыши вообще невосприимчивы к SARS-CoV-2.
Хитрость в том, что трансгенная конструкция «молчит» до скрещивания со специальными активаторами, так называемыми «Cre-мышами». С их помощью можно запустить экспрессию hACE2, то есть открыть ворота для SARS-CoV-2, или повсеместно во всем теле, или выборочно в различных тканях, в том числе в легких, почках, мозге, – пояснил руководитель исследования, директор объединенного центра генетических технологий НИУ «БелГУ» Алексей Дейкин.
В рамках исследования учёные также ввели в мышиный геном зеленый флуоресцентный белок GFP, который колокализован с человеческим ACE2 и упрощает обнаружение клеток и тканей, чувствительных к заражению SARS-CoV-2.
Эта линия мышей позволит ускорить тестирование вакцин и лекарств, а также изучить роль различных органов в заражении SARS-CoV-2 и развитии осложнений, связанных с коронавирусной инфекцией. В настоящее время мыши уже используются для исследований в Государственном научном центре вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора.
Важным направлением работы также должна оценка влияния SARS-CoV-2 на мужское бесплодие. Для этого исследователи предлагают заразить вирусом своих мышей, предварительно активировав трансген специфично в органах мужской репродуктивной системы.
