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国家动物模型信息平台收录新冠病毒感染共病小鼠模型

2021年04月30日 来源:

  新冠疫情对人们的经济、生活和健康等带来了极大的影响。已有的报道,表明患有基础性疾病的病人在感染新冠后表现出更强的致病性和更高的致死率,但具体原因并不清楚。

  中国医学科学院医学实验动物研究所的研究人员,建立了SARS-CoV-2感染共病小鼠模型:“SARS-CoV-2感染cTnTR141w转基因心肌病小鼠模型”和“SARS-CoV-2感染ob/ob糖尿病小鼠模型”,这些模型为研究心肌病、糖尿病等基础性疾病对SARS-CoV-2感染进程和机制的研究提供动物模型支撑。目前该模型资源信息已提交到国家动物模型资源共享信息平台(简称信息平台)。


 

  本研究中,我们使用了阿霉素诱导的心肌病小鼠模型、CTnTR141w心肌病转基因小鼠模型和ob/ob糖尿病小鼠模型,在利用携带人源ACE2的腺病毒感染小鼠肺部5天后,感染SARS-CoV-2,观察小鼠的体重变化、病毒载量,肺组织病理等,我们发现,相对于对照小鼠,具有基础性疾病的小鼠在感染SARS-CoV-2后,表现出更严重的肺炎和肺组织病理学改变。

图1. SARS-CoV-2感染会加重基础性疾病原有病理表型

 

图2. 心肌病感染新冠共病小鼠模型的心脏病理组织学分析

  在心肌病共病小鼠模型中,心肌损伤相关标志物表达显著上调,心肌组织表现出更严重的组织学损伤表型,包括心肌纤维化程度、心肌纤维以及神经纤维断裂等。并40%的感染心肌病共病小鼠心肌组织中可检测到新冠病毒存在。对SARS-CoV-2感染引起的病理改变的信号机制分析,我们检测到ROS累积以及线粒体介导的凋亡信号的激活可能诱发了心肌损伤的加剧。

图3. SARS-CoV-2感染心肌病共病小鼠模型心肌损伤机制分析
 

  在糖尿病小鼠模型中,我们检测到感染SARS-CoV-2后,空腹血糖升高,胰岛素应答受损,并且共病小鼠表现出骨质疏松表型,通过信号机制分析,这可能是PI3K/AKT/mTOR信号途径受损所致。

图4.  SARS-CoV-2感染糖尿病小鼠模型致病加重表型和信号机制分析

  综上,我们建立了心肌病、糖尿病感染SARS-CoV-2的共病小鼠模型,为后续基础性疾病感染SARS-CoV-2后的病理进程和机制研究提供动物模型。

  国家动物模型信息平台致力于疾病动物模型资源信息的收集和共享,希望通过我们的努力,通过疾病动物模型资源的信息集成与共享,更好的服务于国家重大科技攻关,助力于生物医药产业的发展。我们欢迎各位致力于疾病动物模型建立的各位专家在我们的平台分享您的动物模型进展成果,也欢迎各位专家在我们平台开展模型相关各种技术和研究讨论。

 

 

  信息平台介绍

  根据科技部部署和科技攻关需求,中国实验动物学会联合中国医学科学院医学实验动物研究所信息中心紧急建立了“国家动物模型资源共享信息平台(以下简称信息平台)”,并于2020年3月27日正式开通(网址:http://www.namri.cn/,或点击中国实验动物学会官网www.calas.org.cn进入)。

  信息平台致力于整合国内的动物模型资源,不断更新和完善动物模型的各类信息,包括模型的评价标准,引导模型构建的技术水平提高等,真正发挥信息平台的作用,为科技攻关,生物医药产业提供有力的支撑。

  信息平台是动物模型资源供求信息发布的平台,提供可视化展示动物模型资源、提供查询和分析以及动物模型资源单位展示、查询。提供从模型数据集成、供求信息发布、模型数据展示等一站式服务。通过动物模型数据集中,满足不同层次、不同研究目的的需求。通过网络平台,推动动物模型资源的共享,为开展药物筛选和治疗等提供平台与数据支撑。

  信息平台第一期重点围绕SARS/MERS/COVID-19疾病,共收录11家新冠研发单位研制的冠状病毒感染动物模型23种。收集录入其他疾病动物模型324种,实验动物资源363种。定期更新“动物模型构建新闻”“行业新闻”进行宣传,欢迎业内外同行点击阅读、提交动物模型资源相关供需信息。

  联系人:吴玥,联系方式:13661265687;邮箱:wuyue@cnilas.org