2025年7月,中檢院(國家嚙齒類實驗動物資源庫)在學(xué)術(shù)期刊《Emerging Microbes & Infections》發(fā)表題為“A Novel Immunocompetent Transgenic Mouse Model of DHF Reveals Syk-mediated Th2-Polarized Cytokine Storm as A Key Driver Of Vascular Leakage”的研究論文。該研究自主建立了免疫功能正常、表達(dá)人源hTim4分子的登革病毒(DENV)易感基因修飾小鼠(簡稱hTim4小鼠),并初步揭示了DENV-2感染引發(fā)登革出血熱(DHF)的分子機(jī)制。
據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計,全球每年登革病毒感染病例達(dá)3.9億例,其中約1.3億感染者出現(xiàn)發(fā)熱、出血等臨床癥狀,區(qū)域性流行態(tài)勢持續(xù)升級。因其疫情擴(kuò)散速度和重癥率攀升,WHO與《Nature》雜志曾同步發(fā)布預(yù)警,將DENV列為可能具備引發(fā)大流行的潛在重要病原體。由于缺乏合適的感染/疾病動物模型,DHF的致病機(jī)制研究以及疫苗研發(fā)均存在困難。
本研究克服hTim4表達(dá)致死難題,優(yōu)化篩選出能穩(wěn)定遺傳的基因修飾小鼠種系。研究結(jié)果表明,hTim4小鼠對DENV易感,人工感染50 PFU的DENV-2后,其病毒血癥可維持至感染后第9天,病毒載量峰值≥ 10^6.5 copies/mL。感染動物的臨床癥狀表現(xiàn)為弓背、流淚、行動遲緩、麻痹、震顫等,病理表現(xiàn)與臨床登革腦炎癥狀類似;除神經(jīng)系統(tǒng)癥狀外,還表現(xiàn)出較典型的DHF癥狀,心、肺、肝、脾和腸等器官呈系統(tǒng)性出血,免疫組織化學(xué)和免疫熒光實驗證明出血系毛細(xì)血管滲漏所致。隨著DHF的進(jìn)展,hTim4小鼠后期毛細(xì)血管灌注壓降低(< 90 mmHg),血小板PLT下降,血清細(xì)胞因子檢測發(fā)現(xiàn)呈Th2偏好,與臨床登革熱患者血清細(xì)胞因子偏好一致。通過對腸道組織的單細(xì)胞及空間轉(zhuǎn)錄組測序,首次揭示Syk蛋白介導(dǎo)了Th2極化,推測Syk介導(dǎo)的細(xì)胞因子風(fēng)暴是血管滲漏導(dǎo)致多器官出血、誘發(fā)DHF的核心致病機(jī)制,有望建立圍繞Syk靶點的DHF新型治療策略。
與常見AG129基因敲除小鼠模型不同,hTim4小鼠免疫系統(tǒng)正常、能誘導(dǎo)產(chǎn)生中和抗體,故該模型有望為我國登革疫苗的研發(fā)提供一種新型體內(nèi)效力評價工具。
該研究項目獲得國家重點研發(fā)計劃的立項支持。
(王譽(yù)雅 魏杰)