Los macacos rhesus han sido muy utilizados por la ciencia para evaluar la eficacia de los candidatos a vacuna contra el coronavirus SARS-CoV-2. Estos animales son muy similares a los humanos a nivel genético, y también desarrollan varios síntomas cuando se enferman con COVID-19.
Pero para estudios más minuciosos sobre el comportamiento del virus, los investigadores necesitan otros modelos animales, como los ratones, que son los animales de laboratorio más utilizados. El problema es que para este caso en particular, no pueden infectarse con el SARS-CoV-2 porque la versión del popular receptor ACE2 en los ratones lo impide.
Sin embargo, los científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Yale han desarrollado un nuevo modelo de ratón que permitirá estudiar al coronavirus, desarrollar terapias y acelerar las pruebas de nuevos tratamientos y vacunas conra el mismo.
Ratones capaces de producir receptores ACE2 humanos
El SARS-CoV-2 no puede infectar a los ratones habituales usando los receptores ACE2, per sí puede infectar a ratones que han sido genéticamente modificados para producir la versión humana de ACE2. Pero aún así, la cantidad que producen es bastante limitada, lo cual sigue impidiendo su uso como modelo animal en el estudio del impacto del nuevo coronavirus en condiciones como la inmunosupresión u obesidad, ambas mortales para los humanos.
En vista de ello, el equipo desarrolló un modelo alternativo de infección por SARS-CoV-2 en ratones a través de un procedimiento peculiar. Primero los infectan con un virus diferente e inofensivo que porta el gen ACE2 humano, con lo cual los ratones empiezan a producir la proteína ACE2 humana y se hacen vulnerables al coronavirus.
Los investigadores descubrieron que el SARS-CoV-2 puede replicarse en estos ratones, generando también una respuesta inflamatoria similar a la observada en pacientes con COVID-19 como consecuencia de la activación de una amplia variedad de células inmunes. También observaron que los ratones infectados bajo este método desarrollan anticuerpos neutralizantes contra el nuevo patógeno.
Interferones tipo I podrían ser un arma de doble filo
En su artículo publicado en el Journal of Experimental Medicine (JEM), el equipo también sugiere que las proteínas de señalización antivirales llamadas interferones tipo I, en lugar de proteger los pulmones, pueden ser las responsables de gran parte del daño tisular asociado al COVID-19.
“Los interferones tipo I no restringen la replicación del SARS-CoV-2, pero pueden desempeñar un papel patológico en la inflamación respiratoria de COVID-19”, dice Akiko Iwasaki, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Yale. “Esto es especialmente preocupante porque los interferones tipo I se están utilizando actualmente como tratamiento para COVID-19.
De modo que tal como indica el autor principal, el modelo de ratón “ofrece un modelo animal ampliamente adaptable y ampliamente disponible para comprender los aspectos críticos de la infección viral, la replicación, la patogénesis y la protección del SARS-CoV-2 utilizando virus auténticos derivados del paciente”.
Con este hallazgo, podrían incluso modificarse o perfeccionarse las terapias y enfoques que se están desarrollando actualmente a partir de estas proteínas y evitar procedimientos infructuosos en el futuro.
Referencia:
Mouse model of SARS-CoV-2 reveals inflammatory role of type I interferon signaling. https://rupress.org/jem/article/217/12/e20201241/151999/Mouse-model-of-SARS-CoV-2-reveals-inflammatory