Ковид у хомячков-патологии
Jan. 8th, 2022 11:46 pm![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png)
Ученые из Нью Джерси провели экспперименты на хомячках. Заразив их высокой и низкой дозой коронавируса, и часть из "низкодозных" животных дополнительно "иммуносупрессировав" циклофосфамидом, чтоб были аналогии течения болезни у людей с подавленным иммунитетом.
Затем у животных проверяли поражение тканей в разных органах, содержание в них коронавируса, активности клеток и тканей в пораженных местах, очищение организма от вируса, состояние иммунитета (антитела, цитокины). До 16 дня после инфицирования через нос..
Полезно почитать, работа емкая, и тк эта модель может отражать что случается у людей при выраженном ковиде (пневмония и далее).
Болезнь развивалась примерно одинаково, и количества вируса и схема поражения органов тканей не особо отличались у тех, кого заразили высокой и низкой дозой вируса. Но у тех у кого была доза вируса выше, сильнее реагирвоал врожденный иммуннитет (и выше уровни цитокинов,и неспецифического иммунного ответа, и больше антител, которые появились к 7 дню, а к 12 убирали вирус)- наблюдались более выраженные повреждения тканей легких- т.к более сильное воспаление на них отразилось, но и позволило быстрее очистить пораженные органы и ткани от вируса (и в носу снизить количества вируса довольно быстро, после 4 дня).
У иммуносупрессированных животных заболевание протекало менее резко, тк был подавлен врожденный иммунный ответ, и кроме того, не формировался номрально антительный. Зато у них поражалось больше органов\тканей в более ранние сроки, и часть из них не очистилась от вируса и вирусного материала к концу исследований (16 день), в отличие от тех, у кого иммунитет был "ок". Но в целом, болезнь протекала "мягче". Воспаление было ниже, но и оставалось дольше.
Кроме легких, вирус был во многих органах и тканях уже с 2-4 дня, хотя концентарции его там были меньше чем в легких. А именно- кроме дыхательной системы: мозг, сердце, почки, надпочечники, селезенка, жировая ткань, печень, глаза, кишечник, тестикулы, сосуды, костный мозг. Потом постепенно хомячки избавлялись от вируса в тканях. С нормальным иммунитетом- примерно к 7-12 дню после болезни (хотя вирусные транскрипты определенных белков могли выделяться дольше, но вирусы- нет). А у тех что с подавленным циклофосфамидом иммунитетом - к 16 дню вирус все еще был во всех исследуемых тканях, кроме пищевода, печени, селезенки и почек.
Уровни вируса, которые выделялись из тканей у иммуносупрессивных животных были выше, чем у иммунокомпетентных.
The pathogenesis of SARS-CoV-2 in the context of a specific immunological niche is not fully understood. Here, we used a golden Syrian hamster model to systematically evaluate the kinetics of host response to SARS-CoV-2 infection, following disease pathology, viral loads, antibody responses, and inflammatory cytokine expression in multiple organs. The kinetics of SARS-CoV-2 pathogenesis and genomewide lung transcriptome was also compared between immunocompetent and immunocompromised hamsters. We observed that the body weight loss was proportional to the SARS-CoV-2 infectious dose and lasted for a short time only in immunocompetent hamsters. Body weight loss was more prominent and prolonged in infected immunocompromised hamsters. While the kinetics of viral replication and peak live viral loads were not significantly different at low and high infectious doses (LD and HD), the HD-infected immunocompetent animals developed severe lung disease pathology. The immunocompetent animals cleared the live virus in all tested tissues by 12 days post-infection and generated a robust serum antibody response. In contrast, immunocompromised hamsters mounted an inadequate SARS-CoV-2 neutralizing antibody response, and the virus was detected in the pulmonary and multiple extrapulmonary organs until 16 days post-infection. These hamsters also had prolonged moderate inflammation with severe bronchiolar-alveolar hyperplasia/metaplasia. Consistent with the difference in disease presentation, distinct changes in the expression of inflammation and immune cell response pathways and network genes were seen in the lungs of infected immunocompetent and immunocompromised animals. This study highlights the interplay between the kinetics of viral replication and the dynamics of SARS-CoV-2 pathogenesis at organ-level niches and maps how COVID-19 symptoms vary in different immune contexts. Together, our data suggest that the histopathological manifestations caused by progressive SARS-CoV-2 infection may be a better predictor of COVID-19 severity than individual measures of viral load, antibody response, and cytokine storm at the systemic or local (lungs) levels in the immunocompetent and immunocompromised hosts.
Затем у животных проверяли поражение тканей в разных органах, содержание в них коронавируса, активности клеток и тканей в пораженных местах, очищение организма от вируса, состояние иммунитета (антитела, цитокины). До 16 дня после инфицирования через нос..
Полезно почитать, работа емкая, и тк эта модель может отражать что случается у людей при выраженном ковиде (пневмония и далее).
Болезнь развивалась примерно одинаково, и количества вируса и схема поражения органов тканей не особо отличались у тех, кого заразили высокой и низкой дозой вируса. Но у тех у кого была доза вируса выше, сильнее реагирвоал врожденный иммуннитет (и выше уровни цитокинов,и неспецифического иммунного ответа, и больше антител, которые появились к 7 дню, а к 12 убирали вирус)- наблюдались более выраженные повреждения тканей легких- т.к более сильное воспаление на них отразилось, но и позволило быстрее очистить пораженные органы и ткани от вируса (и в носу снизить количества вируса довольно быстро, после 4 дня).
У иммуносупрессированных животных заболевание протекало менее резко, тк был подавлен врожденный иммунный ответ, и кроме того, не формировался номрально антительный. Зато у них поражалось больше органов\тканей в более ранние сроки, и часть из них не очистилась от вируса и вирусного материала к концу исследований (16 день), в отличие от тех, у кого иммунитет был "ок". Но в целом, болезнь протекала "мягче". Воспаление было ниже, но и оставалось дольше.
Кроме легких, вирус был во многих органах и тканях уже с 2-4 дня, хотя концентарции его там были меньше чем в легких. А именно- кроме дыхательной системы: мозг, сердце, почки, надпочечники, селезенка, жировая ткань, печень, глаза, кишечник, тестикулы, сосуды, костный мозг. Потом постепенно хомячки избавлялись от вируса в тканях. С нормальным иммунитетом- примерно к 7-12 дню после болезни (хотя вирусные транскрипты определенных белков могли выделяться дольше, но вирусы- нет). А у тех что с подавленным циклофосфамидом иммунитетом - к 16 дню вирус все еще был во всех исследуемых тканях, кроме пищевода, печени, селезенки и почек.
Уровни вируса, которые выделялись из тканей у иммуносупрессивных животных были выше, чем у иммунокомпетентных.
The pathogenesis of SARS-CoV-2 in the context of a specific immunological niche is not fully understood. Here, we used a golden Syrian hamster model to systematically evaluate the kinetics of host response to SARS-CoV-2 infection, following disease pathology, viral loads, antibody responses, and inflammatory cytokine expression in multiple organs. The kinetics of SARS-CoV-2 pathogenesis and genomewide lung transcriptome was also compared between immunocompetent and immunocompromised hamsters. We observed that the body weight loss was proportional to the SARS-CoV-2 infectious dose and lasted for a short time only in immunocompetent hamsters. Body weight loss was more prominent and prolonged in infected immunocompromised hamsters. While the kinetics of viral replication and peak live viral loads were not significantly different at low and high infectious doses (LD and HD), the HD-infected immunocompetent animals developed severe lung disease pathology. The immunocompetent animals cleared the live virus in all tested tissues by 12 days post-infection and generated a robust serum antibody response. In contrast, immunocompromised hamsters mounted an inadequate SARS-CoV-2 neutralizing antibody response, and the virus was detected in the pulmonary and multiple extrapulmonary organs until 16 days post-infection. These hamsters also had prolonged moderate inflammation with severe bronchiolar-alveolar hyperplasia/metaplasia. Consistent with the difference in disease presentation, distinct changes in the expression of inflammation and immune cell response pathways and network genes were seen in the lungs of infected immunocompetent and immunocompromised animals. This study highlights the interplay between the kinetics of viral replication and the dynamics of SARS-CoV-2 pathogenesis at organ-level niches and maps how COVID-19 symptoms vary in different immune contexts. Together, our data suggest that the histopathological manifestations caused by progressive SARS-CoV-2 infection may be a better predictor of COVID-19 severity than individual measures of viral load, antibody response, and cytokine storm at the systemic or local (lungs) levels in the immunocompetent and immunocompromised hosts.