在SARS-Cov研究過程中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)ACE2不僅具有上述羧肽酶活性而且還是SARS-CoV的功能性受體，發(fā)現(xiàn)SARS-CoV是通過其表面的S蛋白和靶細(xì)胞的表面受體ACE2結(jié)合侵入宿主細(xì)胞進(jìn)行感染。可見ACE2不僅在血壓和心功能的調(diào)節(jié)方面扮演了重要角色，而且還是SARS-CoV的功能性受體。

2019年12月湖北武漢爆發(fā)的新型冠狀病毒SARS-CoV-2，據(jù)研究發(fā)現(xiàn)也是通過ACE2進(jìn)行感染的，與SARS-CoV相同，并且檢測(cè)發(fā)現(xiàn)ACE2不僅在肺AT2細(xì)胞、食管上皮細(xì)胞和復(fù)層上皮細(xì)胞中高度表達(dá)，而且在回腸和結(jié)腸吸收性腸上皮細(xì)胞中也有高表達(dá)。 血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2（ACE2）基因位于X染色體，包含18個(gè)外顯子，編碼由805個(gè)氨基酸殘基組成的I型跨膜糖蛋白。ACE2是羧肽酶ACE的同源物，一種天然的嵌合蛋白，包括2個(gè)結(jié)構(gòu)域：類似ACE的N端活性區(qū)和類似COLLECTIN的C端區(qū)，這樣的雙重結(jié)構(gòu)域賦予了ACE2上述兩種蛋白的功能。

腎素-血管緊張素系統(tǒng)(RAS)，在維持機(jī)體血壓穩(wěn)態(tài)、體液和鹽平衡方面起著重要作用，據(jù)研究報(bào)道RAS的異常激活與心血管和腎臟疾病的發(fā)病機(jī)制相關(guān)。而ACE2的主要作用是將血管緊張素II轉(zhuǎn)換為七肽血管緊張素1-7，達(dá)到拮抗血管緊張素II的升壓，從負(fù)向調(diào)節(jié)RAS系統(tǒng)。

中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所秦川團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了轉(zhuǎn)基因小鼠ICR-Tg(hACE2)，通過大量的工作對(duì)模型進(jìn)行下列四項(xiàng)的評(píng)價(jià) (1)被病毒感染的動(dòng)物表現(xiàn)出類似患者的癥狀和體征;(2)從實(shí)驗(yàn)感染的動(dòng)物體內(nèi)可分離到病毒 ;(3)動(dòng)物體內(nèi)存在針對(duì)病毒感染的特異性的免疫反應(yīng);(4)活檢和尸檢顯示出動(dòng)物具有與患者一樣的病理特征【3】。

具體評(píng)價(jià)：采用Western blot 技術(shù)檢測(cè)hACE2在膜蛋白中的表達(dá)【4】。用實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)hACE2轉(zhuǎn)基因小鼠的拷貝數(shù)【5】。為了確定接種的小鼠是否感染了SARS-CoV病毒，采用免疫熒光（IFA）、免疫組化同時(shí)測(cè)定檢測(cè)肺組織【4】，為了確定接種SARS-CoV-2病毒的小鼠是否感染，采用接種后臨床觀察，病毒RNA檢測(cè)和組織病毒滴度檢測(cè)及分離培養(yǎng)【7】。接種用 PUMC01株SARS-CoV感染hACE2轉(zhuǎn)基因小鼠, 光鏡下觀察小鼠全身組織器官的病理變化;ELISA方法檢測(cè)血清特異性抗體和肺組織勻漿上清細(xì)胞因子 TNF-α、IL-6、IFN-γ變化【5】，接種SARS-CoV-2病毒后對(duì)肺組織器官進(jìn)行病理切片和檢查并通過IHC對(duì)炎性細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)SARS-CoV-2 S蛋白（圖 3f）和hACE2受體（圖3g）進(jìn)行了共同定位【7】。用 PUMC01 株 SARS-CoV 感染野生型及人 ACE2 轉(zhuǎn)基因小鼠, 免疫印跡、免疫組化及分光光度法觀察兩組動(dòng)物在感染后3 、7 d 肺組織誘導(dǎo)型一氧化氮合酶 ( iNOS) 和血清NO 的變化【6】。感染SARS-CoV-2病毒后在ACE2-HB-01小鼠血清中檢測(cè)到病毒蛋白的抗體【7】。

hACE2轉(zhuǎn)基因小鼠感染 SARS-CoV及SARS-CoV-2后出現(xiàn)與人類者相似的病理特征和免疫學(xué)反應(yīng), 為研究冠狀病毒發(fā)病機(jī)制和藥物評(píng)價(jià)提供了小動(dòng)物模型。