우리는 폐암 이종이식 마우스(lung-cancer xenograft mice)를 이용하여 장기 SARS-CoV-2 감염 모델을 최근에 확립하였고, 장기 전파 동안 SARS-CoV-2 유전체에서 발생한 변이들을 확인하였다. 여기서 우리는 이전형(조상) SARS-CoV-2에 비해 전파력이 증가하고 면역 회피 능력이 향상된 SARS-CoV-2 델타(Delta) 변이에 본 모델을 적용하였다. 장기 전파 동안 SARS-CoV-2 델타에서 나타난 변이는 제한적이었으며, 여기에는 우점 변이 2가지가 포함되었다: 스파이크 단백질의 R682W와 뉴클레오캡시드 단백질의 L330W이다. 우리는 우점 변이와 일부 추가 변이를 모두 포함한 대표적인 2개 분리주 델타-10(Delta-10)과 델타-12(Delta-12)를 분석하였다. 델타-10과 델타-12는 배양 세포에서의 복제 능력이 SARS-CoV-2 델타에 비해 낮았으나, 델타-12는 K18-hACE2 마우스에서 SARS-CoV-2 델타 및 델타-10에 비해 더 높은 치명성을 보였다. 델타-12로 감염된 마우스에서는 더 높은 바이러스 역가, 폐에서의 더 심각한 조직병리 소견, 더 높은 케모카인 발현, 성상교세포 및 미세아교세포 활성화의 증가, 그리고 뇌에서의 광범위한 호중구 침윤이 관찰되었다. 뇌 조직의 출혈과 경미한 공포화(vacuolation) 또한 관찰되었으며, 이는 델타-12의 높은 치명성이 폐와 뇌의 병리와 연관되어 있음을 시사한다. 본 장기 감염 모델은 SARS-CoV-2 델타로부터 유래한 변이 바이러스를 제공할 수 있으며, 새로운 변이에서 나타날 수 있는 부상( emergent ) 변이들이 특성에 기여할 가능성에 대한 지식을 제공할 수 있다.

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