法国巴黎的研究人员探索了斑马鱼幼鱼作为严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）动物模型的潜在用途。这些小鱼快速廉价，可证明是快速大规模测试该疾病的合适培养基。

本文发表在bioRxiv*服务器上。

动物模型经常用于评估疾病和治疗的效果，通常在进展之前或减轻对人体试验对象的需求。

由于SARS-CoV-2与人体内的血管紧张素转换酶2（ACE2）结合，因此使用的大多数动物模型是叙利亚仓鼠或小鼠。SARS-CoV-2将与这些物种中的ACE2结合，但更容易与人ACE2（hACE2）结合。因此，具有移植的hACE2表达的小鼠通常是理想的候选者。然而，与非人灵长类动物模型一样，这是昂贵且难以获得的。

巴黎巴斯德研究所的意大利研究员Valerio Laghi领导一个团队探索斑马鱼幼鱼作为一种潜在的，便宜的，现成的动物模型来代替这些稀有和昂贵的哺乳动物模型。

斑马鱼起初似乎是测试哺乳动物病毒对其影响的非正统选择，但这些鱼与人类之间存在惊人数量的相似特征。斑马鱼和人类中80%的疾病相关基因是直向同源物（会聚同源基因），并且已经用于模拟人类病毒，例如疱疹，流感和诺如病毒。另外，不同的动物模型可以揭示宿主-病毒相互作用的隐藏特征。

该研究小组还包括Jean-pierre Levraud博士，他之前曾与斑马鱼和病毒病原体做过大量工作，测试了野生型和1型干扰素-斑马鱼幼鱼。IFN是宿主细胞用来指示病毒存在的蛋白质，因此，突变的生物体可能对许多病毒病原体过敏。

为了建立斑马鱼幼鱼可能被感染的机制，该小组最初试图通过向2和4dpf（受精后天数）幼鱼的水中添加病毒载量来接种具有SARS-CoV-2的野生型斑马鱼。然而，暴露48小时后，两组均未感染。然后，他们试图通过在3 dpf幼鱼的各个部位进行显微注射来诱导感染，但这也使感染失败。有趣的是，注射到卵黄中的RNA没有降解，尽管没有观察到蛋黄混浊（在感染一些病毒的幼鱼中看到的特征）。

最后，研究人员尝试将显微注射到4 dpf幼鱼的鱼鳔和体腔中。虽然没有观察到疾病迹象，但鱼鳔尾部注射证明是成功的。在短暂的降解后观察到成功的RNA复制，因此暗示已经实现了感染。

一旦建立了感染途径以诱导鱼鳔内的SARS-CoV-2复制，研究小组感染1型IFN-突变幼鱼以确定复制是否增加。繁殖突变斑马鱼，然后以3或4 dpf接种，但是，感染率与野生型组没有差异。这表明1型IFN不是造成野生型斑马鱼其他部位缺乏感染的原因，相反，它们对SARS-CoV-2不敏感。

此外，在感染的幼鱼中未观察到炎症反应，并且具有马赛克过表达hACE2的斑马鱼也不足以补充感染。

这项研究的结果表明，斑马鱼幼鱼不是SARS-CoV-2的有效模型。然而，在鱼鳔中可以实现无症状感染，这很可能是由于其与四足动物肺部的进化相关性。作者认为，人类ACE2在鱼类中的转基因表达可能为该动物模型开辟了潜力。然而，目前，它仍然可用于研究少数病毒病原体的影响。