The ongoing coronavirus disease-2019 (COVID-19) pandemic, caused by a novel coronavirus termed severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2) that is closely related to SARS-CoV, poses a grave threat to global health and has devastated societies worldwide. One puzzling aspect of COVID-19 is the impressive variation in disease manifestations among infected individuals, from a majority who are asymptomatic or exhibit mild symptoms to a smaller, largely age-dependent fraction who develop life-threatening conditions. Some of these differences are likely the consequence of host genetic factors. Systems genetics using diverse and replicable cohorts of isogenic mice represents a powerful way to dissect those host genetic differences that modulate microbial infections. Here we report that the two founders of the large BXD family of mice—C57BL/6J and DBA/2J, differ substantially in their susceptibility to a mouse-adapted SARS-CoV, MA15. Following intranasal viral challenge, DBA/2J develops a more severe disease than C57BL/6J as evidenced by more pronounced and sustained weight loss. Disease was accompanied by high levels of pulmonary viral replication in both strains early after infection but substantially delayed viral clearance in DBA/2J. Our data reveal that the parents of the BXD family are segregated by clear phenotypic differences during MA15 infection and support the feasibility of using this family to systemically dissect the complex virus-host interactions that modulate disease progression and outcome of infection with SARS-CoV, and provisionally also with SARS-CoV-2.

中文翻译：

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C57BL/6J 和 DBA/2J 小鼠（鼠 BXD 家族的亲本）对严重急性呼吸系统综合症冠状病毒感染的不同易感性

正在进行的 2019 年冠状病毒病 (COVID-19) 大流行由与 SARS-CoV 密切相关的一种名为严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 的新型冠状病毒引起，对全球健康和已经摧毁了全世界的社会。COVID-19 的一个令人费解的方面是受感染个体的疾病表现令人印象深刻的变化，从大多数无症状或表现出轻微症状到较小的、主要依赖于年龄的部分发展为危及生命的疾病。其中一些差异可能是宿主遗传因素的结果。使用多样化和可复制的同基因组小鼠的系统遗传学代表了一种分析调节微生物感染的宿主遗传差异的有效方法。在这里，我们报告说，大型 BXD 小鼠家族的两个创始人——C57BL/6J 和 DBA/2J，在对小鼠适应性 SARS-CoV MA15 的易感性方面存在很大差异。鼻内病毒攻击后，DBA/2J 会发展出比 C57BL/6J 更严重的疾病，这可以通过更明显和持续的体重减轻来证明。在感染后早期，这两种毒株中的疾病都伴随着高水平的肺病毒复制，但 DBA/2J 中的病毒清除显着延迟。我们的数据显示，BXD 家族的亲本在 MA15 感染期间因明显的表型差异而分离，并支持使用该家族系统剖析调节疾病进展和感染 SARS-CoV 的结果的复杂病毒-宿主相互作用的可行性，以及暂时也适用于 SARS-CoV-2。它们对适应小鼠的 SARS-CoV MA15 的易感性有很大差异。鼻内病毒攻击后，DBA/2J 会发展出比 C57BL/6J 更严重的疾病，这可以通过更明显和持续的体重减轻来证明。在感染后早期，这两种毒株中的疾病都伴随着高水平的肺病毒复制，但 DBA/2J 中的病毒清除显着延迟。我们的数据显示，BXD 家族的亲本在 MA15 感染期间因明显的表型差异而分离，并支持使用该家族系统剖析调节疾病进展和感染 SARS-CoV 的结果的复杂病毒-宿主相互作用的可行性，以及暂时也适用于 SARS-CoV-2。它们对适应小鼠的 SARS-CoV MA15 的易感性有很大差异。鼻内病毒攻击后，DBA/2J 会发展出比 C57BL/6J 更严重的疾病，这可以通过更明显和持续的体重减轻来证明。在感染后早期，这两种毒株中的疾病都伴随着高水平的肺病毒复制，但 DBA/2J 中的病毒清除显着延迟。我们的数据显示，BXD 家族的亲本在 MA15 感染期间因明显的表型差异而被隔离，并支持使用该家族系统剖析调节疾病进展和感染 SARS-CoV 结果的复杂病毒-宿主相互作用的可行性，以及暂时也适用于 SARS-CoV-2。DBA/2J 比 C57BL/6J 发生更严重的疾病，这可以通过更明显和持续的体重减轻来证明。在感染后早期，这两种毒株中的疾病都伴随着高水平的肺病毒复制，但 DBA/2J 中的病毒清除显着延迟。我们的数据显示，BXD 家族的亲本在 MA15 感染期间因明显的表型差异而被隔离，并支持使用该家族系统剖析调节疾病进展和感染 SARS-CoV 结果的复杂病毒-宿主相互作用的可行性，以及暂时也适用于 SARS-CoV-2。DBA/2J 比 C57BL/6J 发生更严重的疾病，这可以通过更明显和持续的体重减轻来证明。在感染后早期，这两种毒株中的疾病都伴随着高水平的肺病毒复制，但 DBA/2J 中的病毒清除显着延迟。我们的数据显示，BXD 家族的亲本在 MA15 感染期间因明显的表型差异而被隔离，并支持使用该家族系统剖析调节疾病进展和感染 SARS-CoV 结果的复杂病毒-宿主相互作用的可行性，以及暂时也适用于 SARS-CoV-2。