“猴子與人類免疫系統相似。”
編譯：步搖
出品：財經塗鴉
本文為《自然》雜誌3月9日發佈的報道。
隨著冠狀病毒在全球範圍內傳播，緬因州海岸上的一個小鎮已成為研究人員為防治COVID-19的研究中心。位於巴爾港（Bar Harbor）的小鼠繁育設施傑克遜實驗室（Jackson Laboratory）急於生產轉基因小鼠，科學家希望這些小鼠能夠幫助他們瞭解這種病毒。
該研究所鼠標庫已經從大約50個實驗室收到了3,000多隻小鼠的訂單，這些小鼠產生了人類版本的ACE2蛋白，該蛋白是SARS-CoV-2病毒用來進入人類的細胞。
全世界有超過110,000例確診的人類病例，並且沒有冠狀病毒消失的跡象，研究人員正在尋找動物實驗來了解COVID-19。他們正在測試猴子，小鼠甚至雪貂，以解決有關該疾病的關鍵問題，並快速跟蹤可能的藥物和疫苗以進行臨床試驗。
最初的結果正在出現：中國的研究小組已經報告了感染具有人類ACE2基因的monkey1和mouse2的初步發現。研究雪貂的實驗室說它們也應該很快得到初步結果：由吉朗澳大利亞動物健康實驗室的病毒學家S. S. Vasan領導的一個研究小組發現，這些動物很容易感染SARS-CoV-2。在測試潛在疫苗之前，研究人員正在研究感染的過程。
雪貂是流行性感冒和其他呼吸道感染的模型，因為它們的肺部生理與人類相似，研究人員希望雪貂能夠模仿人體內COVID-19的各個方面，例如其傳播。
但是沒有動物模型是完美的。威斯康星大學麥迪遜分校的病毒學家David O’Connor說：“不僅需要一種動物模型，而且需要多種動物模型。”猴子和老鼠告訴研究人員關於感染的不同情況，闡明諸如免疫系統作用或病毒傳播方式等因素。 O’Connor說：“我們可以嘗試儘可能快地學習，並將其與診所中不斷湧現的大量數據相集成。”
輕度疾病
奧康納和威斯康星大學病毒學家托馬斯·弗里德里希（Thomas Friedrich）等分享了研究靈長類動物和其他動物感染的努力細節。他們還沒有開始對猴子進行測試，他們將與位於馬里蘭州弗雷德裡克的美國國家過敏和傳染病研究所的專門收容所的同事們進行測試。
由中國科學院武漢病毒研究所病毒學家領導的這項研究發現，感染冠狀病毒的恆河猴獼猴的病情較輕，沒有發燒，但是他們的肺部X射線顯示出肺炎的徵兆，與COVID-19的人類相似。對一些猴子實施安樂死並解剖其肺後，這一點得到了證實。
研究人員在感染三天後殺死了兩隻猴子，六天後又殺死了另一對。他們監視了另外兩隻動物三個星期。這些猴子體重減輕了一些，但似乎沒有其他嚴重的症狀。
O’Connor說，猴子似乎會出現與輕度COVID-19人群相似的症狀，這一事實很重要。他補充說，要找到更好的模型來應對更嚴重的人類感染，研究人員將不得不研究不同的動物並改變其他實驗因素，例如病毒的作用途徑。但是，由於猴子具有與人類相似的免疫系統，因此它們對於測試我們的身體如何應對病毒很有用。
弗里德里希說，有跡象表明一個人自身的免疫反應會加劇某些疾病，例如流行性感冒和嚴重急性呼吸道綜合症（SARS）。猴子將幫助確定COVID-19是否屬於這種情況。
研究人員將嘗試在猴子中解決的另一個緊迫問題是，該病毒是否可以隱藏在表面上已經治癒被感染的個體的某些器官中。弗里德里希說，這種樣本池的存在可能解釋了一些證據，表明一些人在恢復後已經被冠狀病毒再次感染。
齧齒動物再訪
許多試圖瞭解COVID-19的研究人員正在轉向動物研究的堅強力量–實驗老鼠，以測試藥物和疫苗，並調查感染的性質。傑克遜實驗室正在繁殖的齧齒動物，被稱為人源化ACE2（hACE2）小鼠，是針對2002-2003年SARS爆發而開發的。
但是隨著對SARS研究的興趣和資金的減少，許多實驗室停止了對小鼠的研究，愛荷華州愛荷華大學的冠狀病毒學家斯坦利·珀爾曼說，他的實驗室研發了其中一種菌株。他說，現在一切都變了：“每個人都想要這些老鼠。沒有人真正擁有它們。”
傑克遜實驗室（Jackson Laboratory）在此次疫情爆發之前並未維持hACE2小鼠的克隆。但它現在正在建立，首先是由Perlman提供的小瓶小鼠精子。盧茨說，第一批幼仔是在上週出生的，傑克遜計劃在五月份開始向研究人員提供疫苗。“我們與運送小鼠之間存在著生物學問題，這就是妊娠。”
在等待hACE2小鼠名單中的是邁克爾·戴蒙德（Michael Diamond），密蘇里州聖路易斯華盛頓大學的一名病毒免疫學家。他和他的團隊希望使用這些小鼠來測試疫苗和基於抗體的治療方法。他們還想利用CRISPR基因編輯來鑑定使小鼠更易感染或更抗感染的基因。
當戴蒙德和他的團隊等待時，他們正在開發其他鼠標模型。在一組正在進行的實驗中，他們正在嘗試使用病毒作為載體，向小鼠灌輸人類版本的ACE2。另外，他們感染了SARS-CoV-2免疫系統的小鼠。希望該病毒在反覆注入這些小鼠後，將獲得突變，幫助其以健康的免疫系統感染齧齒動物。戴蒙德說，同樣的方法也適用於寨卡病毒。
初始點
至少有一個可以接觸到hACE2小鼠現有菌落的實驗室已經開始用冠狀病毒感染它們。中國的一個研究小組在上個月在bioRxiv上發佈預印本，該報告描述了感染這些小鼠的初步結果。小鼠像恆河猴一樣，似乎只出現了輕度的疾病，顯示出體重減輕和肺炎的徵兆，但沒有那麼嚴重。
北京協和醫學院的病毒學家秦川說，這些動物對於抵抗SARS-CoV-2應該是有用的。研究人員還確定了被感染小鼠的免疫反應，可以指導疫苗的開發。而且，在未發表的工作中，他的團隊發現了幾種藥物，它們減慢了病毒的複製速度並限制了動物的體重減輕。
Perlman說，只發展為輕度感染的動物可能對測試藥物和疫苗有用，但它們可能無法幫助科學家瞭解更嚴重的病例。 “它並沒有真正告訴你有關病毒是如何引起疾病的。”他說，他會在可能的時候嘗試感染hACE2小鼠，但他已經在考慮開發其他小鼠模型以更好地模仿嚴重病例。
“許多模型並不完美；我們會盡力而為。” Perlman說。
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