COVID-19 MRNA-rokote suojaa SARS-CoV-2 Omicron BA.1 -infektiota vastaan ​​ruokavalion aiheuttamissa liikalihavissa hiirissä tehostamalla isännän synnynnäisiä antiviraalisia vasteita

Yhteenveto

Tausta

Liikalihavuus on maailmanlaajuinen epidemia, ja sitä pidetään koronavirustaudin 2019 (COVID-19) vakavan ilmentymän riskitekijänä. Vaikean akuutin hengitystieoireyhtymän koronavirus 2:n (SARS-CoV-2) patogeenisyys ja isännän vasteet infektioon, uudelleeninfektioon ja rokotuksiin liikalihavilla henkilöillä ovat edelleen epätäydellisiä.

menetelmät

Tutkimme ruokavalion aiheuttaman liikalihavuuden (DIO) hiirimallia käyttämällä SARS-CoV-2 Alpha- ja Omicron BA.1-indusoituja taudin ilmenemismuotoja ja isännän immuunivasteita infektioille, uudelleeninfektiolle ja COVID- {6}} mRNA-rokotus.

Havainnot

Toisin kuin laihoissa hiirissä, Omicron BA.1 ja Alpha replikoituivat DIO-hiirten keuhkoissa vastaavalle tasolle ja johtivat samanlaiseen kudosvaurioon. Tärkeää on, että sekä T-solu- että B-soluvälitteiset adaptiiviset immuunivasteet SARS-CoV-2-infektiota tai COVID-19-mRNA-rokotusta vastaan ​​ovat heikentyneet DIO-hiirillä, mikä johtaa suurempaan uudelleeninfektioalttiuteen ja pienempään rokotteeseen. tehokkuus. Neutraloivan vasta-aineen puuttumisesta huolimatta rokotetut DIO-hiiret ovat kuitenkin suojattuja keuhkovaurioilta Omicron-altistuksen yhteydessä, minkä lisäksi keuhkokudoksessa syntyy huomattavasti enemmän IFN- ja IFN-tuotantoa. Keuhkojen RNAseq ja myöhemmät kokeet osoittivat, että COVID-19 mRNA-rokotus DIO-hiirillä tehosti antiviraalista luontaista immuunivastetta, mukaan lukien IFN-ilmentymistä verrattuna rokottamattomiin kontrolleihin.

cistanche-kasveja lisäävä immuunijärjestelmä

Tulkinta

Tuloksemme viittaavat siihen, että COVID{0}}-mRNA-rokotus tehostaa isännän synnynnäisiä antiviraalisia vasteita liikalihavuudessa, mikä suojaa DIO-hiiriä tietyssä määrin, kun adaptiivinen immuniteetti ei ole optimaalinen.

Rahoitus

Täydellinen luettelo tähän tutkimukseen osallistuneista rahoittajista löytyy Kiitokset-osiosta.

Avainsanat: Liikalihavuus; Ruokavalion aiheuttama liikalihava hiiri; SARS-CoV-2}}; COVID-19; Rokotus; Omicron

Johdanto

Koronavirustaudin 2019 (COVID-19) aiheuttaa vakava akuutti hengitystieoireyhtymä koronavirus-2 (SARS CoV-2), joka on johtanut yli 630 miljoonaan infektioon ja yli 6,5 miljoonan kuolemantapaukseen.1 –3 Pitkän iän ja samanaikaisten sairauksien, mukaan lukien verenpainetauti, liikalihavuus, tietyt syövät ja sydän- ja verisuonitaudit, on ehdotettu vakavan COVID-taudin kehittymisen riskitekijöiksi-19.4 Näistä tiloista liikalihavuutta pidetään tällä hetkellä maailmanlaajuisena epidemiana, ja se liittyy tyyppiin. II diabetes mellitus, sydän- ja verisuonitaudit, verenpainetauti ja alkoholiton rasvamaksatauti, joka johtuu kroonisesta matala-asteisesta systeemisestä tulehduksesta.5 Aiemmat tutkimukset raportoivat, että ruokavalion aiheuttamat liikalihavat (DIO) hiirillä oli säädellyt synnynnäiset immuunivasteet ja vakavia keuhkovaurioita. pandeeminen influenssa H1N1-infektio.6–8 COVID{18}}-pandemian puhkeamisen jälkeen kliiniset raportit viittaavat siihen, että ihmisillä, joilla on liikalihavuuteen liittyviä sairauksia, on suurempi COVID-19-riski ja he ovat alttiimpia vakaville sairauksille. 9,10 Lisäksi tuore tutkimus osoitti, että liikalihavuus liittyy viivästyneeseen SARS-CoV-2-puhdistumaan ja epäsuotuisaan ennusteeseen COVID-19-potilailla.11 Kuitenkin SARS-CoV-2 ja isännän reaktiot liikalihavien ihmisten tarttumiseen ja rokottamiseen ovat edelleen epätäydellisesti ymmärrettyjä.12 Vuonna 2019 ilmestymisensä jälkeen SARS-CoV-2 on jatkanut kehittymistään ja synnyttänyt uusia huolenaiheita aiheuttavia SARS-CoV-2 -variantteja ( VOC) mukaan lukien Alpha, Beta, Gamma, Delta ja Omicron. Nämä VOC:t sisältävät avainmutaatioita piikki- ja muissa virusproteiineissa, jotka yhdessä moduloivat niiden patogeneesiä, immuunivastetta ja tarttuvuutta. Marraskuun lopulla 2021 SARS-CoV-2 Omicron BA.1 ilmoitettiin ensimmäisen kerran Etelä-Afrikassa, joka levisi nopeasti ja korvasi Deltan hallitsevasti kiertävänä SARS-CoV-2-muunnelmana vuoden 2022 alussa. Omicron BA .1 sisältää yli 30 aminohappomuutosta piikkinä verrattuna esi-isän SARS-CoV:hen-2, mikä johtaa sen ainutlaatuisiin virologisiin ominaisuuksiin, mukaan lukien vähentynyt patogeenisyys, lisääntynyt tarttuvuus13–17 ja rokotteen aiheuttaman immuniteetin välttäminen.18– 20 Koska Omicron ja sen alalinjat ovat nykyään vallitsevia SARS-CoV{53}} -kantoja, on tärkeää ymmärtää Omicron-infektion ilmenemismuoto lihavissa populaatioissa. Mikä tärkeintä, COVID{54}}-mRNA-rokotteen tehokkuutta liikalihavissa valtioissa ei ole vielä tutkittu täysin.

Tässä tutkimuksessa käytimme DIO-hiiriä eläinmallina Alphan ja Omicron BA.1:n ilmentymisen simuloimiseksi SARS-CoV-2-patogeneesin, uudelleeninfektion ja COVID-19-mRNA-rokotteen välittämän yhteydessä. liikalihavien henkilöiden suoja. Ensinnäkin havaitsimme, että SARS-CoV{6}} johti vakavampiin tautituloksiin DIO-hiirillä kuin laihoilla hiirillä. Sillä välin havaitsimme, että joko virusinfektion tai COVID{10}} mRNA-rokotteen indusoimat seerumia neutraloivat vasta-ainevasteet ja virusspesifiset T-soluinterferonivasteet heikkenivät vakavasti DIO-hiirillä, mikä johti suurempaan herkkyyteen uudelleeninfektiolle ja vähemmän COVID-19-mRNA-rokotesuojaa DIO-hiirillä verrattuna laihoihin hiiriin. Toiseksi, vaikka Omicron BA.1 -infektio aiheutti heikennettyjä sairauksia laihoissa hiirissä, se johti vakavaan sairauteen DIO-hiirillä, joka oli samanlainen kuin Alpha. Kolmanneksi osoitimme, että kaksi annosta COVID-19-mRNA-rokotuksia ei onnistunut indusoimaan seerumia neutraloivaa vasta-ainetta Omicron BA.1:tä vastaan, mutta pystyivät parantamaan Omicron BA:n.{17}}aiheuttamaa keuhkovauriota DIO-hiirillä. Keuhkokudosten transkriptomiikkatutkimukset osoittivat, että DIO-hiirten synnynnäiset antiviraaliset immuunivasteet lisääntyivät merkittävästi rokotuksella, mikä osoittaa, että COVID{18}}-mRNA-rokotus tarjosi suojan DIO-hiirille vahvistamalla isännän luontaista antiviraalista immuniteettia. Kaiken kaikkiaan tutkimuksemme paljasti tärkeitä tietoja SARS-CoV-2 Alpha- ja Omicron BA.1 -infektiosta, uudelleeninfektiosta ja COVID-19-mRNA-rokotuksesta DIO-hiirillä.

cistanche tubulosa - parantaa immuunijärjestelmää

Napsauta tästä nähdäksesi Cistanche Enhance Immunity -tuotteet

【Kysy lisää】 Sähköposti:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

menetelmät

Eettinen lausunto

Kaikki kokeet, joissa käytettiin elävää SARS-CoV-virusta-2, suoritettiin Biosafety Level-3 -laitoksessa Hongkongin yliopiston (HKU) mikrobiologian laitoksessa vakiotoimintamenettelyjen mukaisesti. Kaikki eläinkokeet hyväksyttiin HKU:n elävien eläinten käyttöä opetuksessa ja tutkimuksessa käsittelevässä komiteassa CULATRin 5786-21 mukaisesti ja eläinten käyttöä koskevien ohjeiden noudattaminen.

Virus ja bioturvallisuus

SARS-CoV-2 B.1.1.7/Alpha (GISAID: EPI_ISL_1273444) ja B.1.1.529.1/Omicron BA.1 (GenBank: OM212469)18 eristettiin laboratoriossa varmistetuilta COVID{15}}-potilailta Hongkongissa. Alphaa ja Omicron BA.1:tä viljeltiin ja titrattiin plakkimäärityksellä VeroE6-TMPRSS2-soluissa ja säilytettiin -80 ◦C:ssa ennen käyttöä.

Eläimet

C57BL/6N-hiiret hankittiin HKU:n vertailevan lääketieteen tutkimuskeskuksesta ja niitä pidettiin BSL- 2-eläinlaboratoriossa 12-h-välin päivä/yö-syklillä.21 Liikalihavuuden induktio suoritettiin aiemmin kuvatulla tavalla. 6 3 viikon ikäiset juuri vieroitettu naarashiiret jaettiin satunnaisesti kahteen ryhmään, joista toiselle annettiin 45 kcal-prosenttista runsaasti rasvaa sisältävää ruokavaliota (D12451, Research Diet Inc, New Brunswick, NJ) 20 viikon ajan ruokavalion aikaansaamiseksi. indusoi liikalihavia (DIO) hiiriä, ja kontrolliryhmälle annettiin tavanomaista pellettiruokaa, joka sisälsi 13,2 Kcal % ruokavaliota (PicoLab Rodent Diet 20, LabDiet Code 5053, PMI) laihaina hiirinä. Tässä tutkimuksessa käytetyn DIO-hiiren keskimääräinen ruumiinpaino oli 40–50 g ja kontrollilaihojen hiirten ryhmä 25–30 g.

Soluviljely ja stimulaatio

Alveolaariset makrofagit (AM:t) eristettiin bronkoalveolaarisella huuhtelulla (BAL). Lyhyesti sanottuna, sen jälkeen, kun hiiret tapettiin pentobarbitaalin intraperitoneaalisella injektiolla, keuhkoja huuhdeltiin 1 ml:lla viileää PBS:ää kolme kertaa, jotta saatiin 3 ml bronkoalveolaarista huuhtelunestettä (BALF). Saman ryhmän hiirten BALF-solut yhdistettiin ja sentrifugoitiin nopeudella 500 x g 10 minuuttia 4 ◦C:ssa saostuneiden solujen keräämiseksi, AM:t kylvettiin tiheydellä 50,000 solua/kuoppa 96- kuoppalevyt, joita viljeltiin RPMI 1640:ssä plus 1 % penisilliini-streptomysiinissä 37 ◦C:ssa 5 % CO2:n kosteassa ilmakehässä 2 tunnin ajan, sitten yksikerroksiset AM:t saattoivat tarttua viljelylevyille, kiinnittymättömät solut pestiin levyiltä PBS:llä ja AM:itä viljeltiin. RPMI 1640:ssä plus 1 % penisilliini-streptomysiiniä ja 10 % naudan sikiön seerumia (FBS) 1 ug/ml mRNA-rokotteen, 100 ug/ml poly(I:C) tai 100 ng/ml piikkiproteiinin stimulaatiolla tai ilman sitä 24 tunnin ajan .22 Supernatantit kerättiin ELISA-testiä varten. Solut pestiin perusteellisesti PBS:llä ja kerättiin talteen RNA-uuttoa varten.

Alpha- ja Omicron BA.1 -altistus hiirillä

DIO- ja laihat hiiret ketamiinin (100 mg/kg) ja ksylatsiinin (10 mg/kg)23 anestesiassa siirrostettiin intranasaalisesti 103 PFU:lla Alphaa tai Omicron BA.1:tä laimennettuna 20 ul:aan fosfaattipuskuroitua suolaliuosta (PBS), kontrollihiiret. inokuloitiin samalla tilavuudella PBS:ää. Infektoituneiden hiirten ruumiinpainoa ja oireita tarkkailtiin 14 päivän ajan, taudin oireisiin kuuluivat turkin röyhelö, kumartunut asento ja hengitysvaikeus, ja jokaiselle merkille annettiin yksi pistemäärä. Hiiret lopetettiin pentobarbitaalin vatsaontelonsisäisellä injektiolla 2 ja 4 päivää tartunnan jälkeen (dpi), 3–6 hiirtä kustakin ryhmästä lopetettiin verinäytteiden, keuhkojen ja nenän turbinaattikudosten keräämiseksi virologista, histopatologista ja immunologista arviointia varten. Kustakin hiirestä kerättiin keuhkonäytteet arviointeja varten. Kukin tietopiste kuvapaneelissa edustaa yhden hiiren tulosta.

Rokotusmenettely

Hiiret jaettiin satunnaisesti ryhmiin ja niille annettiin kahden annoksen COVID-19 mRNA-rokotus (BNT162b2, erä numero 1B004A, BioNTech, Saksa) 14-päivän välein. Rokote perustuu nukleosidimodifioituun mRNA:han, joka on formuloitu lipidinanohiukkasiksi ja joka koodaa täyspitkää SARS-CoV-2-kantaa. DIO- ja laihahiiriin injektoitiin lihaksensisäisesti 50 ul (5 ug) COVID{13}}-mRNA-rokotetta tai normaalia suolaliuosta kontrollina.24,25 Päivänä 14 ensimmäisen rokotusannoksen jälkeen keräsimme verinäytteitä ja toimitimme sitten toinen annos mRNA-rokotetta. 14 päivää toisen annoksen jälkeen kerättiin verinäytteitä vasta-ainevasteiden arvioimiseksi. Sen jälkeen hiiret siirrostettiin nenänsisäisesti 103 PFU:lla Alphaa tai Omicron BA.1:tä. 2 dpi:n kohdalla hiiret tapettiin antamalla pentobarbitaalia vatsaontelonsisäisesti injektiolla, ja näytteet, mukaan lukien verinäytteet, keuhkojen ja nenän turbinaattikudokset, kerättiin virologista, histologista ja immunologista arviointia varten. Keuhkokudokset erotettiin kolmeen osaan, vasen keuhko otettiin talteen histologista arviointia varten, oikean keuhkon hännän lohko kerättiin keuhkohomogenaattina ja loput oikeasta keuhkosta RNA-uuttoa varten.

SARS-CoV-2-geenikopioiden ja tarttuvan virustiitterin määritys keuhkojen ja nenän turbinaattikudoksissa

Kokonais-RNA Alpha- ja Omicron BA.1 -tartunnan saaneiden hiirten keuhko- ja nenäturbinaattikudoksista (NT) uutettiin MiniBEST Universal RNA:n uuttosarjalla (9766, Takara Bio Inc. Shiga, Japani). SARS-CoV-2 RNA-riippuvaisen RNA-polymeraasin (RdRp) geenikopiot kvantifioitiin QuantiNova Probe RT-PCR Kit -sarjalla (208354, Qiagen). qRT-PCR SARS-CoV-2 RdRp-geenikopioiden havaitsemiseksi ja taloudenpitogeeni -aktiini normalisointia varten suoritettiin LightCycler 96 -järjestelmällä (Roche Applied Sciences, Indianapolis, USA).21 Infektoivien virusten titrausta varten homogenaatit keuhkot (oikean keuhkon hännän lohko) ja NT-kudokset, jotka oli infektoitunut Alpha- ja Omicron BA.1 -bakteerilla, suoritettiin 50 % kudosviljelmän tarttuvan annoksen (TCID50) määrityksellä VeroE6-TMPRSS2-soluissa.26 Homogenaatit olivat {{ 19}}-kertainen sarjalaimennos ja inkuboitiin VeroE6-TMPRSS2-solujen kanssa 96-kuoppalevyllä 1 tunnin ajan 37 ◦C:n inkubaattorissa, supernatantit heitettiin pois ja soluja inkuboitiin edelleen 37 ◦C:ssa 72 °C:ssa. h. Sytopaattinen vaikutus (CPE) havaittiin ja 50 % kudosten tarttuva tiitteri määritettiin Reed & Munchin päätepisteen laskentamenetelmällä.26

Keuhkojen ja nenän turbinaattikudosleikkeiden histopatologia, immunohistokemia ja immunofluoresenssivärjäys

Formaliinilla kiinnitetyissä ja parafiiniin upottaneissa kudosleikkeissä (kukin 4 μm) havaittiin hematoksyliini- ja eosiinivärjäyksiä (H&E) histopatologisten muutosten varalta. Histopatologian vakavuudelle keuhkoissa annettiin pistemäärä täydellisen peittämisen jälkeen27 arvioimalla keuhkokongestiota, interstitiaalista infiltraatiota, alveolaarista infiltraatiota ja verenvuotoa, ja pistemääräksi määritettiin 0–4, kuten aiemmin on kuvattu.26 Pisteytysperusteita käytettiin: 0, normaali keuhkoleikkaus; 1, verisuonten tukkoisuus, perivaskulaarinen tai peribronkiolaarinen infiltraatio; 2, 1 lisäksi, jossa on diffuusi alveolaarisen seinämän tukkoisuus ja infiltraatio; 3, ilmatilan tunkeutuminen, erittyminen, paikallisen keuhkorakkuloiden verenvuoto; 4, havaittiin diffuusi alveoliitti. Immunohistokemiallinen värjäys suoritettiin DAB- (3,3'-diaminobentsidiini) -substraattipakkauksella (Vector Laboratories), kuten aiemmin kuvasimme.28 Lyhyesti: ACE2-antigeenin havaitsemiseen käytettiin ACE2-rekombinantteja kanin monoklonaalisia vasta-aineita (MA5-32307, Invitrogen). käytetään ja sitä seurasi värinkehitys käyttämällä DAB-substraattisarjaa. ACE2-proteiini havaittiin hematoksyliinillä ja sitten kudosleikkeet VectaMount pysyvällä kiinnitysväliaineella (Vector Laboratories). SARS-CoV-2-antigeenin ilmentämistä varten keuhko- ja NT-kudoslevyt värjättiin kanin anti-SARS-CoV-2-nukleokapsidiproteiinin (NP) sisäisellä vasta-aineella, jota seurasi sekundäärinen FITC-vasta-aine. –konjugoitu vuohen anti-kanin IgG (65-6111, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA). Seuraavia kriteerejä käytettiin NP-pisteytykseen. Keuhkot: "Pistemäärä 0" - ei fluoresenssivärjäyssignaalia; "Pistemäärä 1" - vain 1-3 bronkiolaarisessa epiteelissä, jossa on N antigeenipositiivista solua; "Pistemäärä 2" - yli 3 bronkiolaarista epiteeliä N antigeenipositiivisten solujen kanssa; "Pistemäärä 3" - Bronkiolaarinen epiteeli, jossa on muutama positiivinen solu läheisessä alveolaarissa; "pistemäärä 4" - useita pesäkkeitä tai suuri alue keuhkorakkuloissa, joissa on N antigeenipositiivista solua. NT: "Pistemäärä 0" - ei fluoresenssivärjäyssignaalia; "Pistemäärä 1" - muutama N antigeenipositiivinen solu epiteeliin hajallaan; "Pistemäärä 2" - epiteeli, joka osoittaa jatkuvasti positiivista N-antigeenifokustetta viereisissä soluissa; "Pistemäärä 3" - enemmän N-antigeenipositiivisia epiteelipesäkkeistä, jotka ovat jakautuneet eri alueelle. Kuvat otettiin käyttämällä Olympus BX53 puolimoottoroitua fluoresenssia tai kirkaskenttää OLYMPUS CellSense Standard -ohjelmistolla.

cistanche tubulosa - parantaa immuunijärjestelmää

RNA:n eristäminen ja reaaliaikainen käänteistranskriptiopolymeraasiketjureaktio

Kokonais-RNA uutettiin kudoshomogenaateista (kallo-, keski- ja lisäkeilat kerättiin keuhkoja varten) ja cDNA:n käänteistranskriptio suoritettiin MiniBEST Universal RNA Extraction Kit- ja RT Reagent Kit -sarjalla (RR036A Takara Bio Inc.) valmistajan ohjeiden mukaisesti. . Sytokiinien, kemokiinien ja interferonien ilmentymistasot havaittiin qRT-PCR:llä erityisillä alukkeilla (lisätaulukko S1) käyttämällä SYBR Premix Ex Taq II -kittiä (RR820A, Takara Bio Inc.). Kunkin geenin arvot normalisoitiin talonpitogeeni-aktiinilla ja esitettiin 2-ΔCt-muodossa, kuten aiemmin kuvasimme.28,29

Entsyymi-immunosorbenttimääritys (ELISA)

SARS-CoV-2-nukleoproteiini (N), piikkiproteiinireseptoria sitova domeeni (RBD) ja inaktivoitu SARS-CoV-2 päällystettiin 96-kuoppaimmunoblasteissa (Nunc-Immuno Modules; Nunc A /S, Roskilde, Tanska) 0,05 M NaHC03:ssa ja inkuboitiin 4 ◦C:ssa yön yli. Seeruminäytteet laimennettiin sarjassa 2-kertaisesti ja lisättiin päällystetylle levylle, inkuboitiin 4 ◦C:ssa 1 tunnin ajan, minkä jälkeen lisättiin piparjuuriperoksidaasilla (HRP) konjugoituja sekundaarisia vasta-aineita (kanin anti-hiiri-IgG, vuohen anti-hiiri-IgG1, IgG2a, IgG2b, ab6728, ab98693, M32307, M32507, Abcam ja Invitrogen) 37 ◦C:ssa 1 tunnin ajan. Värikehitys suoritettiin 3,3',5,5'-tetrametyylibentsidiiniliuoksella (#N301, Thermo Fisher Scientific) 37 ◦C:ssa 15 minuutin ajan ja pysäytettiin H2SO4:lla. Optisen tiheyden (OD) arvot luettiin 450 nm:ssä. Vasta-ainetiitterit määritettiin OD-raja-arvolla, joka asetettiin infektoimattoman seerumin keskimääräiseen OD-arvoon kaikilla laimennoksilla plus 3 standardipoikkeamaa, ja suurin laimennus, joka tuottaa raja-arvon ylittävän OD-arvon, määritettiin vasta-ainetiitteriksi. seerumi.30 IFN-, IFN-, albumiini- ja hemoglobiinipitoisuudet määritettiin käyttämällä hiiren IFN- (Invitrogen, USA), IFN- (R&D-järjestelmät, USA), albumiini ja hemoglobiini (Abcam, Cambridge, UK) ELISA-pakkausta seuraten valmistajan ohjeita.

Mikroneutralisointi (MNT) -määritys

Seeruminäytteet sarjalaimennettiin 2-kertaisesti alkaen suhteesta 1:10 PBS:ään ja sekoitettiin 100 TCID 50 SARS-CoV:n kanssa-2 1 tunnin ajan 37 ◦C:ssa, seos lisättiin esikylvettyyn VeroE:hen. 6-TMPRSS2-solut 96-kuoppalevyllä 37 ◦C:ssa 72 tunnin ajan. CPE havaittiin ja neutraloivat vasta-ainetiitterit määritettiin seerumin korkeimpana laimennoksena, joka esti täysin sytopaattisen vaikutuksen.

Kuva 1: SARS-CoV-2 Alpha ja Omicron BA.1 aiheuttavat vakavampia sairauksia DIO-hiirillä kuin laihoilla hiirillä.

Entsyymi-immunopistemääritys (ELISpot).

Virusspesifiset IgG:tä tuottavat solut havaittiin kylvämällä yksisoluinen (2,5 x 105 solua/kuoppa) keuhko- ja pernakudossuspensiota ELISpot-levylle, jossa oli inaktivoitu SARS-CoV-2 (5 ug/ml) 37 °C:ssa ◦C 48 tuntia. IgG:tä tuottavat solut määritettiin alkalisella fosfataasilla (AP) konjugoidulla vuohen anti-hiiri-IgG-vasta-aineella (62-6522, Invitrogen).31 Virusspesifistä IFN:ää tuottavien solujen havaitsemiseksi 2,5 × 105 solua/kuoppa yksittäinen solu keuhko- ja pernakudosten suspensiota inkuboitiin IFN-ELISpot-levyllä, joka stimuloi SARS-CoV-2 RBD-peptidipoolilla ja N-proteiinilla 37 ◦C:ssa 48 tuntia, IFN:ää tuottavat solut määritettiin käyttämällä hiiren IFN-ELISpot BASIC-laitetta. pakki (3321-2A, Mabtech, Inc., Tukholma, Ruotsi) valmistajan ohjeiden mukaan.32

RNA-sekvensointi ja data-analyysi

Kokonais-RNA DIO- ja laihojen hiirten keuhkokudossoluista (n suurempi tai yhtä suuri kuin 3 ryhmää kohden) eristettiin käyttämällä NucleoSpin RNA -kittiä (740955.250, MACHEREY-NAGEL, Duren, Saksa) . DNA-tyhjennettyä ja puhdistettua RNA:ta käytettiin kaksijuosteisen (ds) cDNA-kirjaston rakentamiseen käyttämällä MGIEasy RNA Library -valmistelureagenssisarjaa (MGI, Shenzhen, Kiina) noudattaen standardiprotokollaa. Sekvensointitiedot suodatettiin nopealla v0.20.1:llä sovittimen ja huonolaatuisten lukujen poistamiseksi.33 Ribosomaalisen RNA:n (rRNA) lukemat suodatettiin URMAP v1:llä.0. 1480 (Edgar, 2020) ja 34 HISAT2 v2.2.0 käytettiin lukemien kartoittamiseen hiiren referenssigenomia (GRCm38/ENSEMBL 84) vastaan.35 Kohdistustiedostoa käytettiin transkriptien kokoamiseen, niiden runsauden arvioimiseen ja erilaisten ilmentymien havaitsemiseen. geenit, geenin ilmentymistasot kvantifioitiin StringTie v2.1.5.36:lla Pääkomponenttien analyysi (PCA) suoritettiin R v4.0:lla. ClusterProfile identifioi eri hoitoryhmien väliset geenimäärät DESeq2 v3.15.37 DEG:n perusteella (DEG:t) kynnysarvolla |log2FC| > 1 ja FDR-arvo < 0,05, ja sitä käytettiin rikastusanalyysiin, johon sisältyi Gene Ontology (GO), Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes Pathway (KEGG).38 Kaikkia hiiren genomin geenejä käytettiin rikastamisen taustana. ImmuCellAI_Hiiriä käytettiin immuunisolujen runsauden määrittämiseen RNAseq-tietojen perusteella.39

Tilastollinen analyysi

Tiedot edustivat keskiarvoja ja keskihajontoja. Tilastolliset erot näiden kahden ryhmän välillä arvioitiin Studentin t-testillä käyttäen GraphPad Prism 8:a. Tilastolliset erot kolmen tai useamman ryhmän välillä arvioitiin yksisuuntaisella tai kaksisuuntaisella ANOVAlla käyttäen GraphPad Prism 9:ää. Erot katsottiin tilastollisesti merkittäviksi, kun p < { {5}}.05. Käsikirjoituksen kuviot ja kaaviot on valmistettu GraphPad Prism 8:lla, Adobe Illustratorilla tai BioRender.comilla.

Reagenssin validointi

Tutkimuksessa käytetyt vasta-aineet on validoitu kaupallisessa lähteessä, josta ne on ostettu. Yksityiskohtaiset tiedot tutkimuksessa käytetyistä reagensseista löytyvät lisätietojen reagenssien validointitiedostosta (lisätaulukko S2).

Rahoittajien rooli

Rahoituslähteillä ei ollut roolia tutkimuksen suunnittelussa, tiedonkeruussa, analysoinnissa tai tulkinnassa tai raportin kirjoittamisessa.

cistanche-edut miehille - vahvistavat immuunijärjestelmää

Tulokset

SARS-CoV-2 Alpha ja Omicron BA.1 aiheuttavat vakavampia sairauksia DIO-hiirillä kuin laihoilla hiirillä

SARS-CoV-2:n patogeenisuuden ymmärtämiseksi liikalihavuuden yhteydessä DIO- ja laihahiiriin rokotettiin 103 PFU Omicron BA.1 (B.1.1.529.1) tai Alpha (B) .1.1.7) intranasaalista reittiä. Omicron BA.1 ja Alpha sisältävät N501Y-substituution piikkinä, jonka avulla ne voivat infektoida villityypin hiiriä.40,41 14-päiväisessä taudinkulussa havaitsimme hidasta mutta jatkuvaa vähenemistä ruumiinpainosta alfa-infektoituneilla laihoilla hiirillä, joiden keskimääräinen ruumiinpainon menetys oli 5 % 14 dpi:llä (kuvio la). Sitä vastoin havaitsimme keskimääräisen 1,5 %:n ruumiinpainon nousun Omicron BA.{23}}tartunnan saaneilla laihoilla hiirillä, mikä osoittaa, että Omicron BA.1:n patogeenisyys laihoilla hiirillä oli merkittävästi heikentynyt (kuva 1a), mikä on meidän ja muiden viimeaikaisten tutkimusten mukaisesti.14,42 Sekä Alpha- että Omicron BA.1 -infektio johti kuitenkin vakavampaan painon laskuun ruokavalion aiheuttamilla liikalihavilla (DIO) hiirillä, mikä oli noin 12 % 9 dpi:llä verrattuna alkuperäisellä painollaan (100 %) 0 dpi:ssä (kuva 1a). Mielenkiintoista on, että vaikka keskimääräisessä ruumiinpainon muutoksessa oli selvä ero Alpha- ja Omicron BA.{36}}tartunnan saaneiden laihojen hiirten välillä (14 dpi: −5,0 % vs +1,5 %), ruumiinpaino Alpha- ja Omicron BA:n menetys.{43}}tartunnan saaneet DIO-hiiret olivat suurelta osin samat (14 dpi: −11,1 % vs. −11,4 %) (kuva 1a). Ruumiinpainomittausten mukaisesti Alpha- ja Omicron BA.1 -infektio johti vastaaviin kliinisiin oireisiin DIO-hiirillä, mukaan lukien turkin röyhelö, kyynärskä ja hengitysvaikeudet, jotka olivat huipussaan 4 dpi:ssä (kuva 1b), kun taas emme havainneet mitään. taudin merkki laihoissa hiirissä Alpha- tai Omicron BA.1 -infektion yhteydessä. Seuraavaksi arvioimme histologisia muutoksia ylä- ja alahengityskudoksissa. Mock tartunnan saaneen hiiren nenän turbinate (NT) ja keuhkokudokset näytettiin kontrolli (lisäkuva. S1). Havaitsimme lievän viruksen aiheuttaman epiteelin tuhoutumisen ja tulehduksellisen infiltraation sekä Alpha- että Omicron BA:n.{56}}tartunnan saaneiden laihojen hiirten NT:ssä 2 dpi:llä. Epiteelin hilseily ja immuunitunkeutuminen olivat dramaattisempia Alpha- tai Omicron BA.1:llä infektoitujen DIO-hiirten NT-osissa 2 dpi:llä verrattuna laihaan hiiriin (kuvio 1c). Alfa-infektoituneilla laihoilla hiirillä havaittiin 4 dpi:n kohdalla lievää NT-epiteelin tuhoutumista, jossa oli muutamia luminaalisia solujäämiä, kun taas Omicron BA.{63}}tartunnan saaneet laihat hiiret näyttivät suhteellisen ehjiltä. Jatkoimme kuitenkin vakavan epiteelin tuhoutumisen, luminaalisen jätteen ja submukosaalisen immuunisolujen infiltraation havaitsemista DIO-hiirten NT-osissa päivänä 4 Alpha- tai Omicron BA.1 -infektion jälkeen (kuvio 1c). Laihojen hiirten keuhkokudoksissa alfa-infektio johti paikalliseen interstitiaaliseen tulehdukseen ja lievään keuhkorakkuloiden kapillaariruuhkautumiseen 2 ja 4 dpi:llä, kun taas Omicron BA.1 -infektio johti keuhkojen interstitiaalitulehdukseen 2 dpi:llä, mutta hävisi suurelta osin 4 dpi:llä (kuva 1). 1d). Sitä vastoin DIO-hiirten keuhkokudoksissa havaittiin vakavampia keuhkorakkuloiden histologisia vaurioita sekä Alpha- että Omicron BA.1 -infektion jälkeen, mikä ilmeni vakavana keuhkoverisuonien tukkeutuneena 2 dpi:ssä. Lisääntynyttä peribronkiolaarista ja perivaskulaarista immuunisolujen infiltraatiota sekä immuunisoluja ja nestemäisiä eritteitä havaittiin keuhkorakkuloissa 4 dpi:llä (kuvio 1d). Albumiinin pitoisuus bronkoalveolaarisessa huuhtelunesteessä oli merkittävästi korkeampi DIO-hiirillä kuin laihoilla hiirillä 4. päivänä alfa-infektion jälkeen, mikä viittaa lisääntyneeseen alveolaaristen kapillaarien läpäisyyn SARS CoV{79}}-infektoituneilla DIO-hiirillä (täydentävä kuva S2). Näiden havaintojen mukaisesti keuhkokudosten puolikvantitatiivinen histologinen arviointi osoitti, että sekä Omicron BA.1:n että Alphan infektio johti vakavampaan keuhkojen histopatologiaan DIO-hiirillä kuin laihoilla hiirillä (kuvio 1e). Kaiken kaikkiaan nämä tulokset osoittavat, että SARS-CoV{85}}-infektio johtaa vakavampiin taudin ilmenemismuotoihin DIO-hiirillä kuin laihoilla hiirillä. Tärkeää on, että vaikka Omicron BA.1 on vähemmän patogeeninen kuin Alpha laihoissa hiirissä, kaksi SARS CoV-2 -varianttia ovat patogeenisempiä ja aiheuttavat samanlaisia ​​sairauksia DIO-hiirissä.

Kuva 2: SARS-CoV-2 replikoituu tehokkaammin DIO-hiirissä kuin laihoissa hiirissä.

SARS-CoV-2 replikoituu tehokkaammin DIO-hiirissä kuin laihoissa hiirissä 

Seuraavaksi kysyimme, replikoituvatko Omicron BA.1 ja Alpha tehokkaammin DIO-hiirten hengityskudoksissa kuin laihoilla hiirillä. Havaitsimme, että sekä Alpha että Omicron BA.1 replikoituivat korkeammalle tasolle DIO-hiirten keuhkokudoksissa kuin laihoissa hiirissä 2 ja 4 dpi:ssä (kuvat 2a ja b). Aiempien raporttien mukaisesti Omicron BA.1 replikoitui alhaisemmille tasoille kuin Alpha laihojen hiirten keuhkokudoksissa. Erityisesti Omicron BA.1:n tarttuva tiitteri oli 26.{8}} ja 3.8-kertaa alempi kuin Alpha 2 ja 4 dpi:llä, vastaavasti. Sitä vastoin Omicron BA.1 ja Alpha replikoituivat samanlaisille tasoille DIO-hiirten keuhkokudoksissa mittaamalla RdRp-geenikopioita ja tarttuvia tiittereitä (kuviot 2a ja b). Lisäksi havaitsimme myös samanlaisen viruksen RdRp-geenin ja tarttuvan tiitterin mallin NT-kudoksissa, joissa Omicron BA.1 ja Alpha replikoituivat vastaaville tasoille DIO-hiirissä, mutta eivät laihoissa hiirissä (kuvat 2c ja d). Immunofluoresenssivärjäyksellä havaitsimme voimakkaamman viruksen nukleokapsidin (N) ilmentymisen Omicron BA.1:llä tai Alphalla infektoituneiden DIO-hiirten keuhko- ja NT-kudoksissa verrattuna laihoihin hiiriin sekä 2 että 4 dpi:llä (kuvat 2e ja f sekä täydennys). kuva S3). Samanaikaisesti määritimme avaininterferonien (IFN) ja tulehdusta edistävien sytokiinien ilmentymisen keuhkokudoksissa. Tuloksemme osoittivat, että Omicron BA.1 ja Alpha laukaisivat merkittävästi alhaisemmat IFN-tasot DIO-hiirissä verrattuna laihaan kollegansa (kuva 2g ja täydentävä kuva S4). Sitä vastoin Omicron BA.1- ja Alpha-infektio laukaisi proinflammatoriset sytokiinit, mukaan lukien IL-6 ja IP-10, korkeammalla tasolla DIO-hiirissä verrattuna laihoihin hiiriin (kuva 2h). Lisäksi arvioimme ACE2:n ja TMPRSS2:n perustason ilmentymisen tartuttamattomissa laihoissa ja DIO-hiirissä ja havaitsimme, että ACE2 ja TMPRSS2 ekspressoituivat laihoissa ja DIO-hiirissä vertailukelpoisilla tasoilla. Kuitenkin immunohistokemian värjäys suoritettu ACE2-antigeenin ilmentymisen havaittiin korkeampi intensiteetti ACE2 in keuhkoputkien ja keuhkorakkuloiden epiteelin saastumattomien DIO hiirillä verrattuna laiha hiirillä (täydentävä kuva S5). Yhdessä nämä havainnot viittaavat siihen, että heikentynyt IFN-ekspressio ja korkeampi ACE2-ekspressio DIO-hiirissä voivat myötävaikuttaa viruksen lisääntyneeseen replikaatioon ja lisääntyneeseen proinflammatoriseen vasteeseen, mikä johtaa vakavampiin kudosvaurioihin DIO-hiirissä.

Kuva 3: Aiemmasta SARS-CoV-2-infektiosta saatu adaptiivinen immuniteetti suojaa DIO-hiiriä tehottomasti. a

Aiemmasta SARS-CoV-2-infektiosta saatu mukautuva immuniteetti ei suojaa DIO-hiiriä tehokkaasti

Seuraavaksi adaptiivisen immuniteetin suojaavan tehokkuuden ymmärtämiseksi uudelleentartuntaa vastaan ​​liikalihavissa tilassa toipuville DIO-hiirille ja laihoille hiirille altistettiin uudelleen 103 PFU:ta alfaa päivänä 28 primaarisen infektion jälkeen, ja näytteet kerättiin 2 päivää uudelleeninfektion jälkeen ( dpr) (kuva 3a). Analysoimme IgG-vasta-aineen SARS-CoV-2-antigeeniä vastaan ​​seeruminäytteissä, jotka otettiin 14. päivänä primaarisen Alpha-infektion jälkeen, ja havaitsimme, että IgG:n tiitteri SARS-CoV-2 N -antigeeniä vastaan ​​ja piikkireseptoria sitova domeeni ( RBD) olivat merkittävästi pienemmät DIO-hiirillä kuin laihoilla hiirillä 1.9- (p=0.0128) ja 3.4-laskos (p=0.0362) vastaavasti (kuvio 3b). Lisäksi virukseen sitoutuvan kokonais-IgG:n ja alatyypin IgG1, IgG2a ja IgG2b tiitteri olivat kaikki merkittävästi alhaisemmat DIO-hiirillä verrattuna laihoihin hiiriin (kuvio 3b). Seerumin neutralointitiitteri 1:10–1:20 havaittiin viideltä kuudesta laihasta hiirestä, mutta sitä ei havaittu yhdeltäkään kuudesta DIO-hiirestä (kuva 3b), mikä viittaa heikentyneeseen adaptiiviseen immuunivasteeseen DIO-hiirillä SARS-taudin jälkeen. CoV-2-infektio. 2dpr:llä viruksen RdRp-geenikopio havaittiin helposti kaikista NT-kudoksista ja 3/6:sta (50 %) uudelleen altistettujen DIO-hiirten keuhkokudoksista (kuvio 3c), kun taas viruksen RdRp-geenikopiota ei saatu NT:stä ja keuhkoista. uudelleen altistettujen laihojen hiirten kudoksiin. Johdonmukaisesti havaitsimme usein viruksen N-proteiinin NT-epiteelissä ja keuhkokudoksissa DIO-hiirillä, mutta emme laihoilla hiirillä (kuvio 3d). Histologiset tutkimukset paljastivat epiteelin tuhoutumisen NT-kudoksissa sekä keuhkorakkuloiden seinämän tukkoisuutta, peribronkiolaarista infiltraatiota ja paikallista alveolaarista verenvuotoa DIO-hiirten keuhkokudoksissa, mutta ei laihoissa hiirissä (kuvio 3e). Seuraavaksi arvioimme immuunimuistivasteiden palautumista uudelleen tartunnan yhteydessä laihoilla ja DIO-hiirillä, ja havaitsimme, että virusspesifiset IFN- ja IgG-solut DIO-hiirten keuhko- ja pernakudoksissa olivat merkittävästi alhaisempia kuin laihoilla hiirillä. 2dpr (kuvat 3f ja g). Tärkeää on, että emme pystyneet havaitsemaan neutraloivaa vasta-ainetiitteriä alfaa vastaan ​​DIO-hiirten seerumissa päivänä 2, kun Alfa uudelleeninfektio oli saatu, kun taas 4/6:lla (66,7 %) uudelleentartunnan saaneista laihoista hiiristä neutraloiva tiitteri oli 1. :10 (kuvio 3h). Näin ollen löydömme viittaavat siihen, että DIO-hiiret ovat alttiimpia uusille infektioille, koska SARS-CoV{60}}-infektion aiheuttamat adaptiiviset B-solu- ja T-soluimmuunivasteet ovat riittämättömät.

Kuva 4: COVID-19-mRNA-rokotus tarjoaa heikomman suojan alfa-infektiota vastaan ​​DIO-hiirillä heikentyneen adaptiivisen immuunivasteen vuoksi. a

COVID-19 mRNA-rokotus tarjoaa heikomman suojan alfa-infektiota vastaan ​​DIO-hiirillä heikentyneen adaptiivisen immuunivasteen vuoksi

Tutkiaksemme DIO-hiirten suojan tehokkuutta mRNA-rokotteilla immunisoinnin jälkeen injektoimme lihaksensisäisesti DIO- ja laihoille hiirille kahden annoksen COVID-19-mRNA-rokotusohjelmaa, jota seurasi alfa-altistus 14 päivää tehosteannoksen jälkeen, kuten kuvassa 1 on kuvattu. 4a. NT-kudoksissa havaitsimme viruksen RdRp-geenin 3/6:ssa (50%) ja tarttuvan tiitterin 2/6:ssa (33,3 %) rokotetuista laihoista hiiristä, kun taas havaitsimme viruksen RdRp-geenin ja tarttuvan tiitterin kaikista rokotetuista hiiristä. DIO-hiiret (kuvio 4b), mikä viittaa siihen, että läpimurtoinfektio rokotuksen jälkeen tapahtui merkittävästi helpommin DIO-hiirillä kuin laihoilla hiirillä. Aiempien raporttien mukaisesti, joiden mukaan ehdotetut rokotukset tarjoavat paremman suojan alempia hengitysteitä verrattuna ylähengitysteihin ihmis- ja eläinmalleissa,43,44 emme löytäneet viruksen geenikopiota tai tarttuvaa virusta mistään rokotettujen keuhkokudoksesta. laihat hiiret (kuvio 4c). Sitä vastoin havaitsimme viruksen RdRp-geenin 3/6:ssa (50 %) ja tarttuvan tiitterin 4/6:ssa (66,7 %) DIO-hiirten keuhkokudoksissa. Histologisesti havaitsimme laajan epiteelin tuhoutumisen rokotettujen DIO-hiirten NT-kudoksissa alfa-viruksella altistuksen jälkeen, kun taas vähemmän NT-kudosvaurioita havaittiin rokotetuissa laihoissa hiirissä (kuvio 4d). Rokotettujen DIO-hiirten keuhkokudoksissa havaitsimme tukkoisuutta ja infiltraatiota keuhkorakkuloissa, joihin liittyi alveolaarisen verenvuodon pesäkkeitä alfa-infektion yhteydessä, kun taas nämä histopatologiset vauriot puuttuivat suurelta osin rokotettujen laihojen hiirten keuhkokudoksissa (kuva 4e). Näiden havaintojen mukaisesti COVID-19-mRNA-rokotus vähensi SARS-CoV- 2 N:n ilmentymistä sekä laihoissa että DIO-hiirissä NT-kudoksissa (kuva 4f). Keuhkokudoksissa virusten N-signaaleja havaittiin vain rokotetuissa DIO-hiirissä, mutta ei rokotetuissa laihoissa hiirissä (kuvio 4g). Seuraavaksi havaitsimme, että virusspesifiset IFN- ja IgG:tä tuottavat solut rokotettujen DIO-hiirten pernakudoksissa olivat merkittävästi alhaisempia verrattuna rokotettujen laihkojen hiirten soluihin 2. päivänä alfa-infektion jälkeen (kuvio 4h). Tärkeää on, että mikroneutralisointimääritys havaitsi neutraloivan vasta-aineen alfaa vastaan ​​DIO-hiirten seerumista vasta 14 päivää toisen rokotusannoksen jälkeen ja 2 päivää viruksen altistamisen jälkeen, mutta taso oli 2.{36}}kertaa (p < 0,0001) ja 21 .8- laskostuu (p=0.0053) pienemmäksi kuin laihoilla hiirillä (kuva 4i). Yhdessä nämä tulokset osoittavat, että adaptiiviset vasta-ainevasteet COVID-19-mRNA-rokotteelle ovat heikentyneet DIO-hiirillä.

COVID-19 mRNA-rokotus parantaa Omicron BA.1 -altistuksen aiheuttamaa keuhkovauriota DIO-hiirillä ilman havaittavissa olevaa neutraloivaa vasta-ainetta

Seuraavaksi kysyimme, missä määrin COVID{{0}} mRNA-rokotus suojaa DIO-hiiriä SARS-CoV-2 Omicron BA.1:tä vastaan. Tätä tarkoitusta varten testasimme ensin seerumin neutraloivien vasta-aineiden tiitterin Omicron BA.1:tä vastaan ​​ja havaitsimme alhaisen tiitterin laihoissa hiirissä 14 päivää tehosteannoksen jälkeen, kun taas DIO-hiirillä ei havaittu neutraloivaa vasta-ainetiitteriä edes kahden rokotusannoksen jälkeen COVID{{ 6}} mRNA-tehoste tai 2 päivää Omicron BA.1 -infektion jälkeen (kuviot 5a ja b), mikä viittaa siihen, että rokotus DIO-hiirissä indusoi vähän ristivasta-ainetta Omicron BA.1:tä vastaan. Seuraavaksi DIO- ja laihat hiiret altistettiin 103 PFU:lla Omicron BA.1:tä intranasaalista reittiä 14 päivää tehosterokotuksen jälkeen (kuvio 5a). NT-kudoksissa COVID-19-mRNA-rokotus vähensi maltillisesti Omicron BA.1:n replikaatiota ja tarttuvaa titteriä laihoissa hiirissä, mutta sillä oli vain vähän vaikutusta DIO-hiirillä verrattuna rokottamattomiin kontrolleihin (kuva 5c). Mielenkiintoista on, että COVID-19-mRNA-rokotus vähensi merkittävästi Omicron BA.1:n replikaatiota DIO-hiirten keuhkokudoksissa verrattuna niiden rokottamattomiin kontrolleihin, vaikkakaan ei niin tehokas kuin Omicron BA.1:n täydellinen estäminen rokotettujen laihojen keuhkokudoksissa. hiiret (kuvio 5d). Tarkemmin sanottuna Omicron BA.1 RdRp -geenin kopio väheni 867-kertaisesti (p=0.0087) ja tarttuva titteri 7979.{27}}kertaiseksi (p < 0.0001) rokotetuissa DIO-hiirissä . Yllä olevien virologisten löydösten mukaisesti COVID-19-mRNA-rokotus oli vähemmän tehokas vähentämään Omicron BA.1 -antigeenin ilmentymistä laihojen ja DIO-hiirten NT-kudoksissa, mutta vähensi Omicron BA.1 -antigeenin ilmentymistä laihojen ja DIO-hiirten keuhkokudoksissa. (Kuva 5e). 2 dpi:llä Omicron BA.1 -infektio johti tietyn asteiseen tukkoisuuteen ja infiltraatioon keuhkorakkuloissa, joihin liittyi keuhkoverenvuotoa ja epiteelivaurioita rokottamattomilla DIO-hiirillä, joita COVID-19-mRNA-rokotus vähensi (kuva 5f). Tärkeää on, että havaitsimme, että IFN- ja IFN-pitoisuudet rokotettujen DIO-hiirten keuhkokudoksissa kasvoivat merkittävästi verrattuna rokottamattomiin hiiriin 2 dpi:llä Omicron BA.1 -altistuksen jälkeen, kun taas seerumin neutraloivaa vasta-ainetta ei voitu havaita rokotetuista hiiristä. DIO-hiiret (kuvio 5g). Taudin yleinen vaikeusaste ruumiinpainon muutoksilla osoitti, että COVID-19-mRNA-rokotus alensi maksimipainon menetystä DIO-hiirillä 9 prosenttiin verrattuna 13 prosenttiin rokottamattomissa DIO-hiirissä (täydentävä kuva S6). Yhdessä nämä tulokset osoittavat, että vaikka COVID{48}}-mRNA-rokotus laukaisee havaitsemattoman vasta-ainevasteen, se voi tehostaa luontaisia ​​antiviraalisia vasteita ja parantaa Omicron BA:n{49}}indusoitua keuhkokudosvauriota DIO-hiirillä.

Kuva 5: COVID-19-mRNA-rokote parantaa keuhkovaurioita neutraloivan vasta-ainevasteen puuttuessa Omicron BA.{2}}tartunnan saaneissa DIO-hiirissä. a

COVID-19 mRNA-rokotus lisää antiviraalisia vasteita DIO-hiirten keuhkoissa

Ymmärtääksemme paremmin immuunivasteita COVID-19-mRNA-rokotteen saaneiden DIO-hiirten keuhkokudoksissa otimme hiirten keuhkonäytteitä ja tutkimme niiden transkriptioprofiileja päivänä 2 Omicron BA.1 -infektion jälkeen (kuva 6a ja täydentävä kuva 1). S7). Kiinnostavalla tavalla havaitsimme geenien huomattavan rikastumisen, jotka liittyvät synnynnäisiin antiviraalisiin vasteisiin liittyviin reitteihin, mukaan lukien "soluvaste IFN- ja IFN-" ja "IFN- ja IFN-tuotannon positiivinen säätely" rokotettujen DIO-hiirten keuhkokudoksissa. kuvio 6b). Immuunigeenisarjojen analyysi paljasti edelleen, että rokotetuilla DIO-hiirillä oli eniten M1-makrofageja kaikista arvioiduista ryhmistä (kuvio 6c). Arvioidaksemme, tehostiko COVID-19-mRNA-rokote antiviraalisia interferonivasteita alveolaarisissa makrofageissa, eristimme alveolaarisia makrofageja laihoista hiiristä ja DIO-hiiristä ja stimuloimme niitä mRNA-rokotteella (kuva 7a). Havaitsimme, että hiiren alveolaaristen makrofagien in vitro -stimulaatio mRNA-rokotteella aiheutti merkittävän RIG-I:n, MDA5:n, STAT1:n, STAT2:n, ISG15:n, IFIT3:n ja OAS3:n lisääntymisen, kun taas vain DIO-hiirten alveolaariset makrofagit osoittivat merkittävää IFN-tuotannon lisääntymistä mRNA:lla. ja proteiinitasot (kuviot 7b ja c). Nämä havainnot viittasivat DIO-hiirten ja laihojen hiirten alveolaaristen makrofagien erilaiseen vasteprofiiliin. Seuraavaksi eristimme hiiren alveolaariset makrofagit rokotetuista tai rokottamattomista laihoista ja DIO-hiiristä, minkä jälkeen stimuloimme soluja poly(I:C)- tai SARS-CoV-2-piikkiproteiinilla (kuvio 7d). In vitro -stimulaatio poly(I:C):llä lisäsi edelleen synnynnäisten immuunivasteeseen liittyvien geenien ilmentymistä rokotettujen laihojen ja DIO-hiirten alveolaarisissa makrofageissa. Mielenkiintoista on, että interferonilla stimuloidut geenit, mukaan lukien ISG15, IFIT3 ja OAS3, olivat voimakkaammin säädeltyjä DIO-hiirten rokotteella esivalmistetuissa alveolaarisissa makrofageissa verrattuna laihoista hiiristä peräisin oleviin geeneihin (kuvio 7e). Samanaikaisesti rekombinantti SARS-CoV-2-piikkiproteiinin stimulaatio lisäsi RIG-I:n, TLR3:n, IL-6:n, TNF-, IFN-, IFN-, IRF7- ja STAT2-mRNA:n ilmentymistä rokotteessa. DIO-hiirten, mutta ei laihojen hiirten, alveolaaristen makrofagien esikäsittely (kuvio 7g). Tärkeää on, että IFN-tuotanto lisääntyi dramaattisesti rokotettujen DIO-hiirten alveolaarisissa makrofageissa vasteena poly(I:C)- tai S-proteiinistimulaatiolle (kuviot 7f ja h). Yhdessä nämä tulokset osoittavat, että COVID-19-mRNA-rokotus voi palauttaa DIO-hiirten keuhkoihin luontaisen antiviraalisen vasteen moduloimalla tyypin I interferoniin liittyvien geenien ilmentymistä alveolaarisissa makrofageissa.

Kuva 6: COVID-19-mRNA-rokotus lisää antiviraalisia vasteita DIO-hiirten keuhkoissa. a

Keskustelu

Liikalihavuus liittyy pahentuneisiin tulehdusvasteisiin ja immuunijärjestelmän häiriöihin, mikä johtaa suureen vakavuusriskiin ja COVID{0}}-potilaiden sairaalahoitoon.45 On edelleen epäselvää, miten nämä krooniset matala-asteiset tulehdukset ja immuunivasteiden toimintahäiriöt moduloida SARS-CoV-2-infektion kulkua. SARS-CoV-2:n patogeneesin tutkimiseksi ja COVID-19-mRNA-rokotteen tehokkuuden arvioimiseksi liikalihavilla yksilöillä tarvitaan pikaisesti sopivia pieneläinmalleja, jotka jäljittelevät COVID-19-potilaiden kliinisiä piirteitä. . Esivanhempien SARS-CoV-2 ei kuitenkaan infektoi villin tyypin laboratoriohiiriä, koska esi-isien piikkien RBD ei sitoudu tehokkaasti hiiren ACE2.21,40,41-hiireen. Kiinnostavaa on, että äskettäin ilmestyneet SARS-CoV-2-muunnelmat , mukaan lukien Alpha (B.1.1.7), Beta (B.1.351), Gamma (P.1) ja Omicron BA.1 (B.1.1.529.1), ovat hankkineet N501Y-mutaation piikkiin, mikä mahdollistaa ristiin SARS-CoV-2-lajin leviäminen villityypin hiireen.41,46–50 Tässä tutkimuksessa käytämme ruokavalion aiheuttamaa liikalihavaa villityypin hiirimallia tutkiaksemme SARS-CoV-2 Alfa- ja Omicron BA.1 patogeneesi, uudelleeninfektio ja rokotus.

cistanche tubulosa - parantaa immuunijärjestelmää

Tuloksemme osoittivat, että Omicron BA.1 -infektio on vähemmän vakava kuin Alpha laihoilla hiirillä painonmuutoksen, viruskuorman, virustiitterin, keuhkojen tulehdusta edistävien merkkiaineiden ja histopatologisten löydösten perusteella. Nämä tulokset ovat äskettäisten raporttien mukaisia, joissa havaittiin alhaisempi Omicron BA.1 -infektiotaso verrattuna aikaisempiin SARS-CoV-2 -variantteihin eläinmalleissa.14,42 SARS-CoV{{7} -taudin lisääntynyt vakavuus. } infektio DIO-hiirillä kuin laihoilla hiirillä on linjassa viimeaikaisten tutkimusten tulosten kanssa, jotka on suoritettu ruokavalion aiheuttamilla liikalihavilla hiirillä ja hamstereilla.51–53 Mielenkiintoista on, että paljastimme, että Omicron BA.1 replikoitui samalla tasolla kuin Alpha DIO-hiirillä. mikä johtaa Omicron BA.1:n ja Alphan vertailukelpoiseen patogeenisuuteen DIO-hiirissä. Erityisesti edustavat proinflammatoriset sytokiinit, mukaan lukien IP-10 ja IL-6, laukaisivat voimakkaasti Omicron BA.1 -infektion DIO-hiirissä, mikä osoitti lisääntynyttä tulehdusvauriota ja sairastuvuutta.54 Samaan aikaan antiviraalisen IFN:n tuotanto keuhkokudoksissa DIO-hiirten määrä oli merkittävästi pienempi kuin laihoilla hiirillä sekä Alpha- että Omicron BA.1 -infektion yhteydessä. Nämä tulokset viittaavat siihen, että Omicron BA.1 -infektio DIO-hiirissä voi aiheuttaa vakavan sairauden, joka on samanlainen kuin Alpha. Tällä hetkellä ei ymmärretä täysin, kuinka liikalihavuus edistää vakavia sairauksia COVID-taudissa-19. Kohonnut leptiinitaso on liikalihavuuden tunnusmerkki, joka säätelee aineenvaihduntaa, Jak/STAT- ja Akt-signalointireittejä ja moduloi T-solujen toimintoja, mikä voi myötävaikuttaa vakavaan lopputulokseen.55,56 Vasta-ainevälitteinen humoraalinen immuniteetti on välttämätön isännän puolustukselle, 57–59, kun taas optimaalinen viruksen puhdistuma SARS-CoV-2-tartunnan saaneilla hiirillä vaatii myös CD4+- ja CD8+ T-soluvasteita.60 Tässä tutkimuksessa havaitsimme merkittävästi alhaisempia B-solutasoja ja T-soluvasteet DIO-hiiristä verrattuna laihoihin hiiriin, mikä voi myötävaikuttaa lisääntyneeseen uudelleeninfektioherkkyyteen DIO-hiirillä. Vähentyneen B-solu- ja T-soluvasteen taustalla oleva mekanismi DIO-hiirillä on edelleen epätäydellisesti tutkittu, mutta se voi liittyä dendriittisolujen toiminnan heikkenemiseen, kuten aikaisemmissa influenssavirustutkimuksissa paljastettiin.61–63

Huolimatta onnistuneesta COVID{0}} mRNA-rokotuksesta, joka suojaa tehokkaasti SARS-CoV-2 vakavilta sairauksilta, immuunivasteen ilmaantuminen SARS-CoV-2-muunnelmissa voi vaarantaa rokotteen tehon.43 DIO-hiirimallissamme kahden annoksen immunisointiohjelmalla neutraloiva vasta-aine laihoissa hiirissä havaittiin helposti ja tehostettiin voimakkaasti toisella Alpha- ja Omicron BA.1 -rokotteen annoksella. Sitä vastoin COVID-19-mRNA-rokotteen kahden annoksen immunisaatio-ohjelma johti havaitsemattomaan seerumin neutraloivaan vasta-aineeseen sekä Alphaa että Omicron BA.1:tä vastaan ​​DIO-hiirissä, eikä Omicron BA.1:tä vastaan ​​havaittu neutraloivaa vasta-ainetta edes päivänä 2. Omicron BA.1 -haasteen yhteydessä. Nämä havainnot osoittavat, että adaptiiviset B-soluvasteet mRNA-rokotteelle ovat vakavasti heikentyneet DIO-hiirillä, mikä saattaa johtua B-solujen kehityksen, aktivoitumisen ja toimintojen heikentymisestä.64–66 Mielenkiintoista on, että rokotus tarjosi tietyn suojan Omicron BA:lle. .1-haastoi DIO-hiiriä tartunnan saaneiden eläinten alempien hengitysteiden, mutta ei nenän turbinaateissa. Riittämätön suoja nenän turbiinikudoksissa voi johtua riittämättömistä limakalvojen immuunivasteista lihaksensisäisen rokotuksen yhteydessä, joka ei onnistunut saamaan aikaan riittävää suojaavaa immuniteettia limakalvokohdissa.67,68

Kuvio 7: DIO-hiirten alveolaariset makrofagit (AM:t) myötävaikuttavat lisääntyneisiin antiviraalisiin vasteisiin. a

Transkriptomisen analyysin avulla paljastimme, että COVID{0}}-mRNA-rokotus tehosti antiviraalisia vasteita DIO-hiirten keuhkoissa. Myöhemmät kokeet paljastivat, että IFN-tuotanto vasteena poly(I:C)- tai SARS-CoV-2-piikkiproteiinin stimulaatioon lisääntyi rokotettujen DIO-hiirten alveolaarisissa makrofageissa. Yhdessä alentuneen viruskuorman ja histopatologisten muutosten sekä lisääntyneen IFN-/-pitoisuuden kanssa Omicron BA:n{5}} keuhkoissa altistuneiden rokotettujen DIO-hiirten kanssa löydöksemme viittaavat siihen, että mRNA-rokotus vahvistaa isännän luontaista immuniteettia lihavilla eläimillä, jotka edistää havaittua suojaa. Kaiken kaikkiaan tutkimuksemme paljastaa tärkeitä tietoja SARS-CoV-2 Alpha- ja Omicron BA.1 -tartunnasta, uudelleeninfektiosta ja rokottamisesta ruokavalion aiheuttamilla liikalihavilla hiirillä. lihavia väestöryhmiä. Tutkimuksemme sisältää useita rajoituksia. Ensin suoritimme uudelleenaltistuksen 28 päivää primaarisen infektion jälkeen. Tosielämän skenaarioissa potilaiden muistin pitkää ikää ja suojausta uusiutumisen varalta tulee seurata pidemmän ajanjakson ajan. Toiseksi tässä tutkimuksessa käytettiin naarashiiriä, koska naaraiden tiedetään saavan voimakkaampia synnynnäisiä ja adaptiivisia immuunivasteita kuin miehillä.69 Erilaiset immuunivasteet SARS-CoV-2-vastaisuutta vastaan ​​sukupuolten välillä ja niiden rooli COVID-taudin kehittymisessä{{ 19}} kannattaa tutkia tarkemmin. Kolmanneksi, käytimme tässä tutkimuksessa vain villityypin hiirimallia. Tulevissa kliinisissä tutkimuksissa tulisi suorittaa lisäarviointi ihmisillä, jotta voidaan vahvistaa ja tutkia edelleen havaintojamme siitä, parantaako COVID-19-mRNA-rokote synnynnäisiä immuunivasteita. SARS-CoV-2-infektio rokotetuilla lihavilla ihmispotilailla. Siitä huolimatta tutkimuksemme tarjoaa tärkeitä oivalluksia, jotka viittaavat siihen, että lihavilla potilailla saattaa kehittyä vakavampia kliinisiä sairauksia SARS-CoV{25}}-infektion seurauksena ja he ovat alttiimpia uusille infektioille tai rokotteen läpimurtoinfektioille. Tärkeää on, että tietomme viittaavat siihen, että COVID-19-mRNA-rokotteet voivat pysyä tehokkaina lihavilla yksilöillä huolimatta vasta-ainevasteen vähäisyydestä tai puuttumisesta, mikä korostaa entisestään rokotuksen merkitystä näissä populaatioissa.

Viitteet

1 Zhou P, Yang XL, Wang XG, et ai. Keuhkokuumeepidemia, joka liittyy uuteen koronavirukseen, joka on todennäköisesti lepakon alkuperä. Luonto. 2020;579(7798):270–273.

2 Chu H, Chan JF, Yuen TT, et ai. SARS-CoV-2- ja SARS-CoV-viruksen vertaileva tropismi, replikaatiokinetiikka ja soluvaurioiden profilointi, joilla on vaikutuksia COVIDin-19 kliinisiin ilmenemismuotoihin, tarttuvuus- ja laboratoriotutkimuksiin: havainnointitutkimus. Lancet Microbe. 2020;1(1):e14–e23.

3 Chan JF, Kok KH, Zhu Z, et ai. Vuoden 2019 uuden ihmispatogeenisen koronaviruksen genominen karakterisointi, joka on eristetty potilaalta, jolla on epätyypillinen keuhkokuume Wuhanissa vierailun jälkeen. Nousevat mikrobit tartuttavat. 2020;9(1):221–236.

4 Williamson EJ, Walker AJ, Bhaskaran K, et ai. COVID{1}}kuolemiin liittyvät tekijät käyttämällä OpenSAFELYa. Luonto. 2020;584(7821):430–436.

5 Guh DP, Zhang W, Bansback N, Amarsi Z, Birmingham CL, Anis AH. Lihavuuteen ja ylipainoon liittyvien rinnakkaissairauksien esiintyvyys: systemaattinen katsaus ja meta-analyysi. BMC:n kansanterveys. 2009; 9:88.

6 Zhang AJX, Zhu H, Chen Y, et ai. Parasetamoli voi palauttaa prostaglandiini E2--välitteisen A(H1N1)pdm09-infektion synnynnäisen immuunivasteen heikkenemisen ruokavalion aiheuttamilla liikalihavilla hiirillä. J Infect Dis. 2019;219(5):795–807.

7 Smith AG, Sheridan PA, Harp JB, Beck MA. Ruokavalion aiheuttamilla liikalihavilla hiirillä on lisääntynyt kuolleisuus ja muuttuneet immuunivasteet, kun ne ovat saaneet influenssaviruksen tartunnan. J Nutr. 2007;137(5):1236–1243.

8 Hulme KD, Noye EC, Short KR, Labzin LI. Epäsäännelty tulehdus liikalihavuuden aikana: influenssaviruksen ja SARS-CoV{2}}-infektioiden vaikeusaste. Front Immunol. 2021;12:770066.

9 Sanchis-Gomar F, Lavie CJ, Mehra MR, Henry BM, Lippi G. Lihavuus ja COVIDin seuraukset-19: kun epidemia ja pandemia kohtaavat. Mayo Clin Proc. 2020;95(7):1445–1453.

10 Kruglikov IL, Shah M, Scherer PE. Liikalihavuus ja diabetes COVIDin-19 liitännäissairauksina: taustalla olevat mekanismit ja virus-bakteeri-vuorovaikutuksen rooli. Elife. 2020;9:e61330.

11 Chen X, Hu W, Ling J, et ai. Hypertensio ja diabetes hidastavat viruksen poistumista COVID{1}}-potilailla. medRxiv. 2020. https://doi. org/10.1101/2020.03.22.20040774.

12 Nasr MC, Geerling E, Pinto AK. Liikalihavuuden vaikutus SARS-CoV-rokotukseen-2. Etu Endokrinoli (Lausanne). 2022;13:898810.

13 Viana R, Moyo S, Amoako DG, et ai. SARS-CoV-2 Omicron-variantin nopea epidemialaajeneminen Etelä-Afrikassa. Luonto. 2022; 603(7902): 679–686.

14 Shuai H, Chan JF, Hu B, et ai. SARS-CoV-2 B.1.1.529 Omicronin heikentynyt replikaatio ja patogeenisyys. Luonto. 2022; 603(7902): 693–699.

15 Hu B, Chan JF, Liu H, et ai. Piikkimutaatiot, jotka myötävaikuttavat SARS-CoV-2 Omicron BA.1:n ja BA.2:n muuttuneeseen sisääntuloasetukseen. Nousevat mikrobit tartuttavat. 2022; 11:1–31.

16 Chan JF, Hu B, Chai Y, et ai. SARS-CoV-2 Omicron BA.2 virologiset ominaisuudet ja patogeenisyys. Cell Rep Med. 2022;3(9):100743.

17 Yuan S, Ye ZW, Liang R, et ai. SARS-CoV-2 Omicronin patogeenisyys, tarttuvuus ja sopivuus syyrialaishamstereissa. Tiede. 2022;377(6604):428–433.

18 Lu L, Mok BW, Chen LL, et ai. SARS-CoV-2 Omicron-variantin neutralointi BNT162b2- tai Coronavac-rokotteen saajien seerumilla. Clin Infect Dis. 2022;75(1):e822–e826. https://doi.org/10. 1093/cid/ciab1041.

19 Liu L, Iketani S, Guo Y, et ai. Silmiinpistävä vasta-aineiden kierto, joka ilmenee SARS-CoV:n -2 Omicron-variantista. Luonto. 2022; 602(7898): 676–681.

20 Iketani S, Liu L, Guo Y, et ai. SARS CoV-2 Omicron-alilinjojen vasta-aineiden evaasio-ominaisuudet. Luonto. 2022;604(7906):553–556.

21 Chen Y, Li C, Liu F, et ai. Ikään liittyvä SARS-CoV-2-läpimurtoinfektio ja muutokset immuunivasteessa hiirimallissa. Nousevat mikrobit tartuttavat. 2022;11(1):368–383.

22 Zhang X, Goncalves R, Mosser DM. Hiiren makrofagien eristäminen ja karakterisointi. Curr Protoc Immunol. 2008;83(1): 14:14.1.1-14.1.14.

23 Li C, Chen Y, Zhao Y, et ai. Koronavirustauti 2019 (COVID-19) -mRNA-rokotteen suonensisäinen injektio voi aiheuttaa akuutin myoperikardiitin hiirimallissa. Clin Infect Dis. 2022;74(11): 1933–1950.

24 Li C, Chen YX, Liu FF, et ai. Rokotteella tehostetun taudin puuttuminen ja odottamaton positiivinen suoja vakavaa akuuttia hengitystieoireyhtymää koronavirus 2:ta (SARS-CoV-2) vastaan ​​inaktivoidulla rokotteella, joka on annettu 3 päivän sisällä virusaltistuksen jälkeen Syyrianhamsterimallissa. Clin Infect Dis. 2021;73(3):e719–e734.

25 Vogel AB, Kanevsky I, Che Y, et ai. BNT162b-rokotteet suojaavat reesusmakakeja SARS-CoV:lta-2. Luonto. 2021;592(7853):283–289.

26 Lee AC, Zhang AJ, Chan JF, et ai. Suun kautta tapahtuva SARS-CoV-2 -rokotus saa aikaan subkliinisen hengitystieinfektion, johon liittyy viruksen leviäminen kultaisilla syyrialaishamstereilla. Cell Rep Med. 2020;1(7):100121.

27 Meyerholz DK, Beck AP. Periaatteet ja lähestymistavat kudosvärjäytysten toistettavaan pisteytykseen tutkimuksessa. Lab Invest. 2018;98(7): 844–855.

28 Chu H, Shuai H, Hou Y, et ai. Korkeapatogeenisen koronaviruksen aiheuttaman apoptoosin kohdistaminen vähentää viruksen patogeneesiä ja taudin vakavuutta. Sci Adv. 2021;7(25):eabf8577.

29 Chu H, Hou Y, Yang D, et ai. Koronavirukset hyödyntävät isännän kysteiiniasparagiiniproteaasia replikaatioon. Luonto. 2022; 609(7928): 785–792.

30 Zhang AJ, Li C, To KK, et ai. Toll-like reseptorin 7 agonisti imikimodi yhdessä influenssarokotteen kanssa nopeuttaa ja lisää humoraalista immuunivastetta influenssa A(H1N1)pdm09-virusinfektiota vastaan ​​BALB/c-hiirillä. Clin Vaccine Immunol. 2014;21(4):570–579.

31 Li C, To KKW, Zhang AJX, et ai. Yhteisstimulaatio TLR7-agonistin imikimodin ja inaktivoitujen influenssaviruspartikkelien kanssa edistää hiiren B-solujen aktivaatiota, erilaistumista ja kiihdytettyä antigeenispesifisten vasta-aineiden tuotantoa. Front Immunol. 2018; 9:2370.

32 Zhou R, To KK, Wong YC, et ai. Akuutti SARS-CoV-2-infektio heikentää dendriittisolu- ja T-soluvasteita. Immuniteetti. 2020;53(4): 864–877.e5.

33 Chen S, Zhou Y, Chen Y, Gu J. fastp: erittäin nopea all-in-one FASTQ-esiprosessori. Bioinformatiikka. 2018;34(17):i884–i890.

34 Edgar R. URMAP, erittäin nopea lukukartta. PeerJ. 2020;8:e9338.

35 Kim D, Paggi JM, Park C, Bennett C, Salzberg SL. Graafipohjainen genomin kohdistaminen ja genotyypitys HISAT2:n ja HISAT-genotyypin kanssa. Nat Biotechnol. 2019;37(8):907–915.

36 Pertea M, Pertea GM, Antonescu CM, Chang TC, Mendell JT, Salzberg SL. StringTie mahdollistaa parannetun transkriptomin rekonstruoinnin RNA-seq-lukemista. Nat Biotechnol. 2015;33(3):290–295.

37 Love MI, Huber W, Anders S. Moderoitu estimaatio kerta-muutoksesta ja dispersiosta RNA-seq-datalle DESeq2:lla. Genome Biol. 2014;15(12):550.

38 Yu G, Wang LG, Han Y, He QY. clusterProfiler: R-paketti biologisten teemojen vertailuun geeniklusterien välillä. OMICS. 2012;16(5):284–287.

39 Miao YR, Xia M, Luo M, Luo T, Yang M, Guo AY. ImmuCellAI-hiiri: työkalu hiiren immuunisolujen runsauden ja immuunijärjestelmän mikroympäristön kuvaamiseen kattavasti. Bioinformatiikka. 2021; 38:785.

40 Shuai H, Chan JF, Yuen TT, et ai. Esiin tulevat SARS-CoV-2-muunnelmat laajentavat lajin tropismia hiireen. biolääketiede. 2021;73:103643.

41 Gu H, Chen Q, Yang G, et ai. SARS-CoV-2:n mukauttaminen BALB/c-hiirissä rokotteen tehokkuuden testaamista varten. Tiede. 2020;369(6511):1603–1607.

42 Halfmann PJ, Iida S, Iwatsuki-Horimoto K, et ai. SARS-CoV-2 Omicron-virus aiheuttaa heikennettyä sairautta hiirissä ja hamstereissa. Luonto. 2022; 603(7902): 687–692.

43 Krause PR, Fleming TR, Longini IM, et ai. SARS-CoV-2-muunnelmat ja rokotteet. N Engl J Med. 2021; 385(2):179–186.

44 Corbett KS, Nason MC, Flach B, et ai. MRNA-1273-rokotteen SARS-CoV-2-suojan immuunikorrelaatiot ei-ihmiskädellisillä. Tiede. 2021;373(6561):eabj0299.

45 Hamer M, Gale CR, Kivimäki M, Batty GD. Ylipaino, lihavuus ja riski joutua sairaalahoitoon COVID-viruksen vuoksi-19: yhteisöpohjainen kohorttitutkimus aikuisista Yhdistyneessä kuningaskunnassa. Proc Natl Acad Sci USA. 2020;117(35):21011–21013.

46 Mannar D, Saville JW, Zhu X, et ai. SARS-CoV-2 Omicron-variantti: vasta-aineen evaasio ja piikkiproteiini-ACE2-kompleksin kryo-EM-rakenne. Tiede. 2022;375(6582):760–764.

47 Zhang Y, Huang K, Wang T, et ai. SARS-CoV-2 mukautuu nopeasti ikääntyneisiin BALB/c-hiiriin ja aiheuttaa tyypillisen keuhkokuumeen. J Virol. 2021;95(11):e02477.

48 Huang H, Zhu Y, Niu Z, Zhou L, Sun Q. SARS-CoV-2 N501Y-variantit ja niiden mahdollinen leviäminen hiirellä. Solukuoleman ero. 2021;28(10):2840–2842.

49 Niu Z, Zhang Z, Gao X, et ai. N501Y-mutaatio välittää SARS-CoV-2:n lajien välisen siirtymisen hiiriin tehostamalla reseptorin sitoutumista. Signal Transduct Target Ther. 2021; 6(1):284.

50 Chu H, Chan JF, Yuen KY. Eläinmallit SARS-CoV-2-tutkimuksessa. Nat Methods. 2022;19(4):392–394.

51 Briand F, Sencio V, Robil C, et ai. Ruokavalion aiheuttama liikalihavuus ja NASH heikentävät taudin paranemista SARS-CoV-2--tartunnan saaneilla kultahamstereilla. Virukset. 2022;14(9):2067.

52 Port JR, Adney DR, Schwarz B, et ai. Runsasrasvaisen runsassokerisen ruokavalion aiheuttamat muutokset rasva-aineenvaihdunnassa liittyvät lievästi kohonneeseen COVID{4}}-vakavuuteen ja viivästyneeseen toipumiseen syyrialaishamsterilla. Virukset. 2021;13(12):2506.

53 Zhang YN, Zhang ZR, Zhang HQ, et ai. Lisääntynyt liikalihavien hiirten sairastuvuus hiireen mukautuneella SARS-CoV:lla-2. Cell Discov. 2021; 7(1):74.

54 Akbar AN, Gilroy DW. Ikääntyvä immuniteetti voi pahentaa COVID-tautia-19. Tiede. 2020; 369(6501): 256–257.

55 Rebello CJ, Kirwan JP, Greenway FL. Liikalihavuus, SARS-CoV:n yleisin samanaikainen sairaus-2: onko leptiini yhteys? Int J Obes. 2020;44(9):1810–1817.

56 Mullen M, Gonzalez-Perez RR. Leptiinin aiheuttama JAK/STAT-signalointi ja syövän kasvu. Rokotteet (Basel). 2016; 4(3):26.

57 Zhu A, Chen Z, Wang Y, et ai. Immuunivasteet SARS-CoV-2-infektiolle ihmisillä ja ACE2:lla humanisoiduilla hiirillä. Fundam Res. 2021;1(2):124–130.

58 Achkar JM, Casadevall A. Vasta-ainevälitteinen immuniteetti tuberkuloosia vastaan: vaikutukset rokotteiden kehittämiseen. Soluisäntämikrobi. 2013;13(3):250–262.

59 Casadevall A, Pirofski LA. Uusi synteesi vasta-ainevälitteiselle immuniteetille. Nat Immunol. 2011;13(1):21–28.

60 Israelow B, Mao T, Klein J, et ai. Viruksen puhdistuman ja suojan mukautuvat immuunitekijät SARS-CoV-2 -taudin hiirimalleissa. Sci Immunol. 2021;6(64):eabl4509.

61 Smith AG, Sheridan PA, Tseng RJ, Sheridan JF, Beck MA. Dendriittisolujen toiminnan selektiivinen heikkeneminen ja muuttuneet antigeenispesifiset CD8+ T-soluvasteet ruokavalion aiheuttamilla lihavilla hiirillä, jotka ovat infektoituneet influenssaviruksella. Immunologia. 2009;126(2):268–279.

62 Macia L, Delacre M, Abboud G, et ai. Dendriittisolujen toiminnan ja vakaan tilan määrän heikkeneminen lihavilla hiirillä. J Immunol. 2006;177(9):5997–6006.

63 Honce R, Schultz-Cherry S. Liikalihavuuden vaikutus influenssa A -viruksen patogeneesiin, immuunivasteeseen ja evoluutioon. Front Immunol. 2019; 10:1071.

64 Frasca D, Blomberg BB. Liikalihavuus nopeuttaa hiiren ja ihmisen B-solujen ikääntymistä. Front Immunol. 2020; 11:2060.

65 Kennedy DE, Knight KL. B-lymfopoieesin esto rasvasolujen ja IL-1--myeloidista peräisin olevien suppressorisolujen toimesta. J Immunol. 2015;195(6):2666–2674.

66 Pham TD, Chng MHY, Roskin KM, et ai. Runsasrasvainen ruokavalio aiheuttaa systeemisiä B-soluvalikoiman muutoksia, jotka liittyvät insuliiniresistenssiin. Mucosal Immunol. 2017;10(6):1468–1479.

67 Alu A, Chen L, Lei H, Wei Y, Tian X, Wei X. Intranasaaliset COVID-19-rokotteet: pöydältä sänkyyn. EBiMedicine. 2022;76:103841.

68 Tiboni M, Casettari L, Illum L. Nenärokotus SARS CoV:tä vastaan-2: synergistinen vai vaihtoehto lihaksensisäisille rokotteille? Int J Pharm. 2021;603:120686.

69 Klein SL, Flanagan KL. Immuunivasteiden sukupuolierot. Nat Rev Immunol. 2016;16(10):626–638.