传统诱导丙型肝炎病毒动物模型

来源:《人类疾病动物模型》 发布时间:2016年02月22日 浏览次数: 【字体: 收藏 打印文章

HCV的自然感染宿主仅限于人和黑猩猩,建立理想的实验感染模型已成为研究HCV持续感染致癌、药物筛选和疫苗评价的关键。目前应用的 HCV动物模型主要有黑猩猩丙型肝炎模型、树鼩丙型肝炎模型和大鼠丙型肝炎模型。

【造模机制】丙型肝炎病毒传播途径与艾滋病毒和乙肝病毒相似,主要经输血、母婴和性传播,将HCV患者血清或细胞培养的HCVcc静脉注射到动物体内,诱导动物产生类似于人类自然感染丙型肝炎病毒后的疾病进程。

【造模方法】

黑猩猩(pan troglodytes):用HCV患者血制品通过静脉注射黑猩猩,或将体外转录制备的HCV RNA注射到黑猩猩肝脏中,可使黑猩猩感染HCV病毒。黑猩猩感染HCV后出现转氨酶升高,肝活检呈现急性坏死性炎症改变。

树鼩:用HCV患者血清或细胞培养得到的 HCV病毒(HCVcc)通过静脉或肝脏多点注射方式注射到树鼩体内,可使树鼩感染HCV并出现间歇性病毒血症。

大鼠:将人原代肝细胞或人肝癌细胞Huh7腹腔注射到孕龄在15~17天的胎鼠中,并在出生24小时内向其移植人原代肝细胞或Huh7,使胎鼠的免疫系统在发育过程获得对这些细胞的免疫耐受,随后向大鼠接种从患者血清分离到的HCV,可使其获得对HCV的感染性。

【模型特点】黑猩猩是HCV的自然宿主,在感染HCV后可以自然清除病毒,慢性携带者不会发展为肝硬化或肝纤维化,并对干扰素治疗无效。黑猩猩感染HCV后只有个别被报道最后发展为肝细胞肝癌。

树鼩感染HCV能产生瞬时病毒血症,HCV抗体、ALT、HCV RNA阳性。阳性树鼩的血浆同样可

以感染新树鼩,树鼩感染HCV后肝组织病理改变过程与人类丙型肝炎的进展一致,即慢性肝炎→肝脂肪变→肝硬化→肝癌。图7-1/文末彩图7-1示树鼩感染HCV后肝脏病理改变情况。

大鼠在HCV感染4周后在血清中可检测到7.0×1000拷贝数/ml HCV RNA,12周后HCV RNA达到峰值20×1000拷贝数/ml,之后开始下降。丙氨酸氨基转移酶在4周开始升高,第13周到达高蜂,之后开始下降。显微镜下可见肝门和中央区域单核细胞浸润。

【模型评估和应用】黑猩猩是目前除人类外唯一可以被HCV感染的灵长类动物,黑猩猩感染 HCV,其临床过程与人类HCV感染相似,并能够形成慢性感染,慢性携带者不会发展为肝硬化或肝纤维化。可以用于研究HCV的急性感染,研究在急性期内HCV的病毒学变化和宿主的免疫反应;研究HCV自然感染过程中病理学、免疫反应等方面的变化和HCV疫苗的研发。但黑猩猩不适合研究慢性感染和与HCV相关的肝细胞肝癌。目前,NIH已经禁止在生物医学研究中使用黑猩猩。

树鼩是一种有前景的HCV动物模型,遗传进化上比小鼠、家兔等更接近灵长类。感染HCV后,能产生瞬时病毒血症,HCV抗体、ALT、HCV RNA阳性。可用于研究HCV入侵和复制机制。

大鼠模型获得的动物是免疫功能正常的大鼠,可用于研究HCV的入侵、复制、免疫介导的肝损伤和作为药物筛查的工具,但由于体内移植的人肝癌细胞数量有限,HCV感染后病毒载量低,也限制了其应用。

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