En un poco más de seis meses el mundo ha visto como el coronavirus SARS-CoV-2, que produce la enfermedad COVID-19, ha infectado a más de 7,3 millones de personas, devastado sistemas de salud y generado profundas cicatrices económicas y sociales.

Hasta ahora, no se cuenta con alternativas farmacológicas para tratar la enfermedad o evitar la infección, por lo que además de representar la mayor amenaza de salud pública del mundo, el coronavirus se ha convertido en la prioridad de la comunidad biomédica.

Similar a las personas

Si bien equipos de investigación e instituciones de todo el mundo trabajan incansablemente para desarrollar rápidamente medicamentos y vacunas para la COVID-19, estos esfuerzos se han visto obstaculizados por el limitado número de animales de laboratorio susceptibles de infectarse con el coronavirus SARS-CoV-2.

En atención a esa necesidad, investigadores de la Universidad de Washington en San Louis informaron que desarrollaron un modelo de ratón que se infecta y replica la enfermedad coronavírica de forma muy similar a las personas.

En el modelo de ratón, el coronavirus se propagó rápidamente a lo largo del tracto respiratorio, especialmente a los pulmones, donde se replicó en gran número y causó neumonía con marcada inflamación.

Los ratones no se infectan naturalmente con el coronavirus que causa el COVID-19. En las personas, el SARS-Cov-2 se aferra a una proteína llamada enzima convertidora de angiotensina-2 (ACE2) que se encuentra en la superficie de las células del tracto respiratorio. Pero la proteína ACE2 del ratón es diferente de la humana, por lo que el virus es incapaz de infectar a los ratones.

Para superar esta limitación, el equipo de investigación decidió introducir la proteína humana ACE2 en los ratones de forma temporal. Para lograrlo, insertaron el gen de la ACE2 humana en un virus respiratorio leve conocido como adenovirus, y removieron los genes que necesita para replicarse, de modo que pudiera infectar las células pero no multiplicarse.

Vulnerables a la infección

Seguidamente, los investigadores infectaron ratones con este adenovirus modificado. Los animales produjeron ACE2 humano en sus vías respiratorias durante unos días, lo que los hizo vulnerables a la infección por coronavirus.

Para comprobar si los ratones desarrollarían una enfermedad similar a la de las personas, los investigadores infectaron a los ratones con el adenovirus modificado, y cinco días más tarde les dieron el coronavirus SARS-CoV-2.

Los esfuerzos globales por desarrollar rápidamente medicamentos y vacunas para la COVID-19, se han visto obstaculizados por el limitado número de animales de laboratorio susceptibles de infectarse.

Los investigadores evidenciaron que el coronavirus se propagó rápidamente a lo largo del tracto respiratorio, especialmente a los pulmones, donde se replicó en gran número y causó neumonía con marcada inflamación, al igual que en las personas. Los investigadores también observaron niveles más bajos del coronavirus en el corazón, el bazo y el cerebro, todos órganos que pueden ser objetivos del coronavirus en las personas.

Si bien los ratones perdieron entre el 10 y el 25 por ciento de su peso corporal durante sus enfermedades, de modo similar en los humanos, la gran mayoría terminó recuperándose.

El modelo animal puede ser utilizado para comprender mejor los factores que ponen a algunas personas en riesgo de padecer la forma grave de COVID-19. La edad avanzada, el sexo masculino y condiciones como la obesidad, la diabetes y las enfermedades cardiacas, renales o pulmonares, aumentan el riesgo de desarrollar la presentación clínica más severa de COVID-19, por razones que aún no se comprenden del todo, y contar con modelo animal en qué hacer pruebas será de gran ayuda.

Referencia: A SARS-CoV-2 infection model in mice demonstrates protection by neutralizing antibodies. Cell, 2020. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.06.011