引言
生殖器皰疹是一種由1型或2型單純皰疹病毒引起的復發性、通常疼痛的性傳播疾病。全球約有4.91億49歲以下人群感染HSV-2,并且相對于男性,女性更容易感染HSV-2。為了應對這一疾病難題,科研界正持續探索新的防治策略。2025年3月,美國加州大學歐文分校醫學院研究團隊聯合TechImmune, LLC公司在《Frontiers in Immunology》上發表了一篇關于在HSV-2潛伏感染豚鼠模型中,重組腺病毒疫苗rAd-RR2和rAd-gD能有效誘導背根神經節與陰道黏膜中高頻率的IFN-γ+ CD4+/CD8+組織駐留記憶T細胞,顯著降低病毒脫落及生殖器皰疹病變程度,從而防止皰疹復發的研究。

用表達RR2和gD的腺病毒5型對HSV-2感染豚鼠進行治療性免疫可預防復發性生殖器疾病
在HSV-2感染豚鼠模型中,研究團隊比較了五種腺病毒疫苗(rAd-RR2、rAd-RR1、rAd-gD、rAd-VP22、rAd-VP16)的治療效果。結果顯示,與模擬接種組相比,所有疫苗均顯著降低累積陰道病變和復發天數,其中rAd-RR2和rAd-gD效果最優,其DRG和VM組織中HSV-2 DNA拷貝數最低,生殖器病變評分顯著改善,保護效果與陽性對照dl529相當。其他疫苗組呈中等保護,而模擬組無顯著保護作用。

圖1.五種基于腺病毒的候選疫苗對HSV-2感染豚鼠進行治療性免疫后抗生殖器皰疹感染的保護效果
用rAd-RR2、rAd-RR1和rAd-gD對HSV-2感染豚鼠進行治療性疫苗接種增加了DRG和VM中組織駐留CD4+和CD8+T細胞的頻率
在HSV-2感染豚鼠模型中,rAd-RR2、rAd-RR1和rAd-gD疫苗能顯著提升背根神經節(DRG)中CD4+和CD8+T細胞頻率;在陰道黏膜(VM)中,rAd-RR2可顯著增加CD4+ T細胞,而rAd-RR2、rAd-VP22和rAd-VP16顯著提升CD8+T細胞。脾臟中多數疫苗組均能增強CD4+和CD8+T細胞應答。結果表明rAd-RR2與rAd-gD在誘導局部組織駐留T細胞方面效果尤為突出。

圖2.五種基于腺病毒的候選疫苗對HSV-2感染豚鼠進行治療性免疫后抗體的形成
用rAd-RR2、rAd-RR1和rAd-gD對HSV-2感染豚鼠進行治療性疫苗接種增強了DRG和VM中的記憶T細胞
研究團隊通過流式細胞術分析HSV-2感染豚鼠的背根神經節和陰道黏膜組織,發現所有腺病毒疫苗組(rAd-RR2、rAd-RR1、rAd-gD、rAd-VP22、rAd-VP16)均能顯著提高DRG中CD4+CD44+和CD8+CD44+記憶T細胞的頻率。而在VM中,僅rAd-RR2、rAd-RR1和rAd-gD疫苗可增強CD8+CD44+ T細胞。CD44+T細胞的增加與疫苗誘導的長期適應性免疫保護效果密切相關。

圖3.五種基于腺病毒的候選疫苗對HSV-2感染豚鼠進行治療性免疫后,其背根神經節和陰道黏膜中CD8+CD103+ T細胞與CD8+CRTAM T細胞頻率增加
用rAd-抗原對HSV-2感染豚鼠進行治療性疫苗接種有效增強了DRG和VM中的組織駐留記憶
進一步分析顯示,在DRG中,rAd-RR2、rAd-RR1、rAd-gD和rAd-VP22疫苗能顯著提升CD8+CD103+組織駐留記憶T細胞的頻率;但在VM中,僅rAd-RR2和rAd-gD表現出此效果。CD103作為駐留記憶標志蛋白,通過結合E-鈣黏蛋白促進T細胞在上皮內滯留,從而在病毒再激活時觸發快速局部免疫反應。rAd-RR2和rAd-gD誘導的CD103+ T細胞優勢與其顯著降低病毒脫落和病變嚴重度的保護功效相關。

圖4.五種基于腺病毒的候選疫苗對HSV-2感染豚鼠進行治療性免疫后,其背根神經節和陰道黏膜中CD4+Ki-67 T細胞與CD8+Ki-67 T細胞頻率增加
本文獻中的研究證實,基于腺病毒載體的治療性疫苗(尤其是rAd-RR2和rAd-gD)能通過誘導陰道黏膜和背根神經節中組織駐留記憶T細胞(TRM)的增殖與活化,顯著降低HSV-2潛伏感染豚鼠的病毒脫落和生殖器病變復發頻率。其保護效果與激活CD4+/CD8+ T細胞免疫應答密切相關,且效果優于部分傳統亞單位疫苗。這些發現為開發針對復發性生殖器皰疹的黏膜疫苗提供了關鍵理論基礎和候選抗原策略。除了上述對于HSV-2疫苗研究免疫機制的揭示,建立可靠的HSV-2豚鼠感染-復發模型也是轉化醫學的關鍵橋梁。
「DIFF CRO」HSV-2豚鼠感染-復發模型
豚鼠模型在抗HSV-2病毒藥物和疫苗研發中的不可替代性:
豚鼠模型是抗HSV-2研發中不可替代的金標準,因其能完整模擬人類生殖器皰疹自然史,生殖結構與人類高度相似:感染后可在背根神經節建立潛伏,并自發出現周期性復發及無癥狀排毒。該模型提供多維量化終點,可同步評估藥物或疫苗對急性癥狀、復發及潛伏感染的綜合效果。但建立穩定、可重復的豚鼠感染模型具有挑戰性。而構建能再現自發性周期性復發的模型則更為困難,其涉及復雜的免疫與神經調控機制,對實驗設計與長期監測要求極高。

表1.豚鼠模型與其他模型的比較優勢
「DIFF CRO」的HSV-2豚鼠急性感染模型評價服務
「DIFF CRO」采用豚鼠進行HSV-2動物攻毒可產生明顯的體重變化(圖5)與病變(圖6),根據實際癥狀,設置了相應的評分標準,具體的案例模型評分如下(圖7):
· 1分:1-2個明顯的病變
· 2分:>2的病變
· 3分:融合病灶
· 4分:潰瘍病變

圖5. HSV-2豚鼠攻毒體重變化(不同劑量攻毒)

圖7. HSV-2豚鼠攻毒模型案例評分
「DIFF CRO」的HSV-2豚鼠復發模型評價服務:
建立HSV-2復發模型的研究中,我司選用Hartley豚鼠進行實驗。通過設置不同劑量攻毒組,觀察到各組的病變表現及體重變化呈現明顯差異,體現了模型良好的劑量反應關系。在為期31天的觀察期內,已觀察到編號為2-1的豚鼠發生2次復發,進一步驗證了該模型可有效模擬人類HSV-2感染的復發現象。

圖8.基于Hartley豚鼠的HSV-2感染復發模型建立(G2攻毒組:1*10 PFU/只)
· 1分:1-2個明顯的病變
· 2分:>2的病變
· 3分:融合病灶
· 4分:潰瘍病變

圖9.HSV-2豚鼠復發模型體重變化情況
服務內容
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篩選項目 |
HSV-2豚鼠模型 |
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?臨床指標? |
體重、存活率、病毒載量 |
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?活體成像? |
檢測病毒動態分布 |
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?病理學? |
組織病理切片、免疫組化 |
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?免疫學? |
細胞因子檢測 |
毒株信息
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毒株類型 |
毒株名稱 |
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HSV-2 |
MS |
「DIFF CRO」HSV中和抗體檢測平臺
在體內,中和抗體(nAb)可以通過多種機制介導抗病毒功能,包括中和作用和抗體效應功能,可用于指導病毒疫苗設計,或作為抗病毒藥物用于預防和治療病毒性疾病中。DIFF CRO服務平臺可針對HSV疫苗及藥物進行評價,提供基于細胞病變效應法(Cytopathic Effect, CPE)的HSV中和抗體檢測服務(圖10)。

圖10. HSV中和抗體檢測流程圖
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「DIFF CRO」CPE法優勢:

服務案例:


圖12.Pritelivir對HSV-1(KOS)以及HSV-2(MS)體外細胞抑制活性檢測結果
服務內容
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項目 |
內容 |
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服務名稱 |
HSV血清中和抗體檢測服務 |
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樣本類型 |
血清、抗體樣本或藥篩 |
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檢測方法 |
CPE |
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質控標準 |
提供自研的陽性對照(單抗) |
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結果交付 |
檢測報告 |
毒株信息
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毒株類型 |
毒株名稱 |
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?HSV-1? |
F |
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HF |
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?HSV-2? |
MS |
在抗HSV藥物與疫苗的研發進程中,臨床前模型的可靠性與預測價值至關重要。「DIFF CRO」憑借領先的HSV藥效評價平臺,特別是以可穩定構建HSV-2豚鼠感染-復發模型為核心優勢,為創新療法提供關鍵支撐。我們具備行業稀缺的動物模型能力——成功建立可模擬“急性感染-潛伏建立-自發復發”全周期的豚鼠金標準模型。依托自有毒株庫與專業團隊,DIFF CRO致力于為全球研發者提供從體外篩選到體內藥效驗證的一站式CRO解決方案,顯著加速HSV藥物疫苗的臨床轉化進程。
參考文獻:
Quadiri A, Prakash S, Dhanushkodi NR, et al. Therapeutic prime/pull vaccination of HSV-2-infected guinea pigs with the ribonucleotide reductase 2 (RR2) protein and CXCL11 chemokine boosts antiviral local tissue-resident and effector memory CD4+ and CD8+ T cells and protects against recurrent genital herpes. J Virol. 2024 May 14;98(5):e0159623.
