Desarrollo y caracterización de SARS-CoV-2 recombinante adaptado a ratón que expresa genes reporteros

Área de la Ciencia:

• Virología
• Enfermedades Infecciosas
• Biotecnología

Sus antecedentes:

• Los ratones transgénicos K18-hACE2 son estándar para la investigación de SARS-CoV-2 pero tienen limitaciones.
• El SARS-CoV-2 adaptado a ratón (MA30) permite la infección de ratones de tipo salvaje pero carece de un seguimiento fácil.
• Los modelos existentes requieren métodos secundarios para monitorear las infecciones virales, lo que complica la investigación.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una cepa de SARS-CoV-2 recombinante (rSARS-CoV-2) para el seguimiento eficiente de las infecciones virales.
• Permitir el monitoreo no invasivo de la dinámica de la infección por SARS-CoV-2 in vitro, ex vivo e in vivo.
• Facilitar la evaluación de vacunas profilácticas y estrategias terapéuticas en ratones de tipo salvaje.

Principales métodos:

• Se desarrolló una cepa de MA30 SARS-CoV-2 recombinante que expresa genes reporteros fluorescentes (mCherry) y/o luciferasa (nanoluciferasa, Nluc).
• Se evaluó la atenuación viral y la cinética de replicación in vitro utilizando células A549 hACE2 y Vero AT.
• Se evaluó la dinámica de la infección in vivo, la pérdida de peso y las cargas virales en ratones WT C57BL/6 y BALB/c utilizando imágenes de bioluminiscencia.

Principales resultados:

• La inserción del gen reportero causó una leve atenuación viral in vitro (~0.5-1.0-log menos títulos) pero mantuvo la cinética de replicación.
• In vivo, el rSARS-CoV-2 MA30 que expresa reporteros indujo pérdida de peso transitoria, a diferencia de la infección letal por MA30 WT.
• La imagen de bioluminiscencia reveló una replicación pulmonar máxima a los 2 días postinfección, resolviéndose al día 4, lo que se correlacionó con las cargas virales en los tejidos.

Conclusiones:

• El MA30 SARS-CoV-2 recombinante con genes reporteros permite un seguimiento eficaz de la infección in vitro, ex vivo e in vivo en ratones de tipo salvaje.
• Este sistema evita la necesidad de métodos de monitoreo secundarios requeridos para el MA30 WT.
• El rSARS-CoV-2 MA30 que expresa reporteros es adecuado para la evaluación de vacunas y terapéuticas con monitoreo no invasivo en varios modelos de ratón.