Трансгенные мыши помогут разработать новые лекарства от коронавируса

Над созданием трансгенных мышей работали учёные лаборатории генетических технологий и геномного редактирования в биомедицине и ветеринарии НИУ «БелГУ», Института биологии гена Российской академии наук, МГУ им. М. В. Ломоносова и Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора. Результаты исследований опубликованы в специализированном издании (Q1, IF =5.24) Frontiers in Molecular Biosciences (The Tissue Distribution of SARS-CoV-2 in Transgenic Mice With Inducible Ubiquitous Expression of hACE2) и защищены патентом.

Как отметил один из авторов публикации — руководитель лаборатории геномного редактирования в биомедицине и ветеринарии, директор Объединённого центра генетических технологий НИУ «БелГУ» Алексей Дейкин, перед учёными стояла задача — создать животных, чувствительных к вирусу, и при этом биологически безопасных, т. е. не способных распространять вирус дальше. С этой целью в геном мышей был встроен ген человека, отвечающий за проникновение коронавируса в клетки.

Опубликованная работа о моделировании заражения коронавирусом — третья в серии совместных научных публикаций коллектива учёных. Ранее были представлены статьи о стратегиях генного редактирования для моделирования заражения с описанием технологии создания таких мышей. В третьей работе показано, что коронавирус эффективно заражает модельных мышей, а течение заболевания напоминает симптомы у человека.

В обычной жизни эти мыши человеческий ген не экспрессируют и коронавирусом не заражаются. Только оказавшись в условиях вирусологического эксперимента, после того, как им даётся специальный химический активатор, начинает работать человеческий ген, появляется чувствительность к заражению, и одновременно мыши начинают светиться зелёным светом. Алексей Дейкин

Непосредственно заражением трансгенных животных коронавирусом занимались в новосибирском институте «Вектор». Исследования показали, что в зависимости от условий эксперимента развивается несколько вариантов заболеваний. Мыши, заболевшие тяжёлой формой, погибали в короткий срок. Перенёсшие инфекцию в более лёгкой форме, выживали, при этом учёные могли не только наблюдать, как коронавирус «похозяйничал» в организме, но и каким образом животные продолжают жить дальше на фоне полученных осложнений.

Таким образом, экспериментальная проверка гипотезы подтвердила, что полученные в лаборатории НИУ «БелГУ» мыши являются единственной биологически безопасной, полноценной лабораторной моделью животных, которые заражаются коронавирусом. Сейчас ведётся работа по передаче этих мышей в ведущие мировые исследовательские центры.

Полученные результаты, по словам Алексея Дейкина, позволят существенно снизить стоимость разработки фармпрепаратов и упростить сам процесс, так как до сегодняшнего дня фармацевтические предприятия и крупные исследовательские центры были вынуждены работать с обезьянами и хорьками — дорогими и сложными в эксплуатации не лабораторными животными.

Совместная работа Белгородского госуниверситета с научным центром вирусологии и биотехнологии «Вектор» ведётся не только в части исследований, связанных с коронавирусной инфекцией, но и в рамках федеральной научно-технической программы по развитию генетических технологий, а также по программе академического стратегического лидерства «Приоритет 2030». Ректор НИУ «БелГУ», профессор Олег Полухин и генеральный директор ФБУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии (Вектор)» Ринат Максютов подписали соответствующие соглашения о сотрудничестве.