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「DIFF+」HSV-2豚鼠急性感染-复发模型|破局抗病毒药物研发瓶颈

作者:浙江迪福润丝生物科技有限公司 暂无发布时间 (访问量:665)

单纯疱疹病毒2型(HSV-2)是生殖器疱疹的主要病原体,属于常见的性传播感染。该病毒通过性接触(包括阴道、肛交或口交)传播,感染后病毒会终身潜伏于人体骶神经节内,在免疫力下降时(如压力、疲劳、疾病)复发。典型症状为生殖器、肛门周围出现群集性水疱,伴随疼痛、瘙痒或灼烧感,水疱破溃后形成溃疡并结痂;首次发作可能伴有发热、头痛等全身症状。尽管部分感染者无症状,但仍具有传染性。

 

关于HSV-2(单纯疱疹病毒2型)抗病毒药物有以下几类:

核苷类似物包括阿昔洛韦(Acyclovir)、伐昔洛韦(Valacyclovir)、泛昔洛韦(Famciclovir)。它们通过抑制病毒DNA聚合酶,干扰HSV-2的DNA合成,从而减少病毒复制和脱落,缩短病程并降低复发频率(图1)。

非核苷类抑制剂如Pritelivir(新型药物),通过靶向病毒解旋酶-引物酶复合物抑制复制,对阿昔洛韦耐药株有效。

其他药物膦甲酸钠(Foscarnet)用于治疗耐药性HSV或巨细胞病毒(CMV)感染,尤其适用于艾滋病或移植患者。

图1.HSV-2的一线治疗药物伐昔洛韦

 

现有治疗药物的局限性与挑战:

无法根治:抗病毒药物仅能控制症状,无法清除潜伏病毒,停药后感染可能复发。

耐药性问题:长期使用可能导致耐药毒株出现,限制治疗选择。

剂量限制:即使大剂量用药(如6倍常规剂量),仍无法完全阻断病毒传播或急性爆发。

副作用:部分药物有肾毒性或神经系统副作用。

 

新型抗HSV-2病毒药物研究方向:

 

植物源化合物:黄酮类、酚酸、多糖等天然化合物(如槲皮素、没食子酸)在体外和动物模型中显示出抗HSV-2活性,部分效果优于阿昔洛韦。例如:

黄芪总多糖对HSV-2的抑制活性为阿昔洛韦的2.7–3.7倍。

黄酮类化合物与香叶醇联用可增强抗HSV-2效果。

合成化合物:例如螺环硫代嘧啶酮衍生物等非核苷类抑制剂通过干扰病毒吸附、复制和融合发挥作用,目前正在进行临床前研究。

 

关于HSV-2(单纯疱疹病毒2型)的疫苗研发进展

 

截止至2025年,全球仍未有任何上市的HSV-2疫苗。而在研疫苗包括:

减毒活疫苗如HSV-2 0ΔNLS和HSV-1 VC2,在动物模型中诱导强免疫应答,有望兼具预防和治疗作用。

重组蛋白疫苗

HerpV:重组热休克蛋白-多肽复合物+QS-21佐剂,已完成II期试验;

VCL-HB01/VCL-HM01:DNA疫苗编码HSV蛋白,处于临床前阶段。

亚单位疫苗:基于糖蛋白D/gD或gB等抗原,但临床试验效果不稳定。

 

研发挑战:

免疫逃逸与潜伏感染:HSV-2可潜伏于神经节,逃避免疫清除,导致疫苗设计困难。

动物模型局限性:小鼠模型不能完全模拟人体感染特征,影响疫苗效果预测。

临床转化障碍:部分疫苗在动物实验中有效,但人体试验结果不一致(如2003年某疫苗仅73%受试者产生免疫应答)。

 

豚鼠模型在抗HSV-2病毒药物和疫苗研发中的不可替代性:

豚鼠是研究HSV-2生殖器感染的金标准模型,其核心优势在于高度模拟人类疾病自然史:感染后可自发周期性复发(外阴水疱/溃疡),伴随无症状病毒脱落,并在背根神经节建立稳定潜伏感染。该模型提供多维可量化终点(急性/复发病变评分、阴道病毒脱落滴度、神经潜伏载量),能同步评估药物或疫苗对急性症状控制、复发抑制及潜伏病毒清除的综合效果,是衔接基础研究与临床转化的关键桥梁。

表1.豚鼠模型与其他模型的对比优势

 

DIFF HSV-2豚鼠急性感染模型评价服务

 

迪福润丝生物采用豚鼠进行HSV-2动物攻毒可产生明显的体重变化(图2)与病变(图3),根据实际症状,设置了相应的评分标准,具体的案例模型评分如下(图4):

· 1分:生殖器红肿并产生疱疹,

· 2分:多个疱疹融合成片,

· 3分:疱疹溃烂流脓,

· 4分:疱疹溃烂流脓发黑+大小便失禁,

· 5分:疱疹溃烂流脓发黑+大小便失禁+四肢无力或瘫痪,

 

图2. HSV-2豚鼠攻毒体重变化(不同剂量攻毒)

图3. HSV-2豚鼠攻毒实际症状变化

 

图4. HSV-2豚鼠攻毒模型案例评分

 

 

DIFF HSV-2豚鼠复发模型评价服务

 

迪福润丝生物采用豚鼠进行HSV-2动物攻毒可产生明显的病变,体重变化以及存活率变化:

图5.HSV-2豚鼠复发模型病理评分

· 1分:1-2个明显的病变

· 2分:>2的病变

· 3分:融合病灶

· 4分:溃疡病变

图6.HSV-2豚鼠复发模型体重变化情况

图7.HSV-2豚鼠复发模型豚鼠存活率

DIFF HSV中和抗体检测服务流程

中和抗体检测是鉴定疫苗、抗体药物等有效性的黄金标准,迪福润丝生物自有的CRO服务平台「DIFF+」可针对HSV疫苗及药物进行评价,提供基于细胞病变效应法(Cytopathic Effect, CPE)的HSV中和抗体检测服务(图8),该检测方法能够与传统的PRNT检测方法建立线性相关性,灵敏度高、检测迅速(24h即可出结果),实验方法的特异性、重复性均能满足中和实验的要求,适用于高通量样本的检测。

图8. HSV中和抗体检测流程图

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除中和抗体检测外,迪福润丝生物还可以提供豚鼠动物急性感染、复发模型评价,进一步验证疫苗或药物在动物体内的抗病毒效果。

 

HSV-2豚鼠攻毒毒株信息

迪福润丝生物构建的HSV-2豚鼠急性感染-复发模型通过免疫抑制、物理刺激精准模拟病毒潜伏-复发周期,可评估病变评分与病毒脱落动态,为抗病毒药物及疫苗研发提供关键支持。相关科研服务已经开放!

 

参考文献:

1. Hook LM, Friedman HM, Awasthi S. Guinea Pig and Mouse Models for Genital Herpes Infection. Curr Protoc. 2021 Dec;1(12):e332. 

2. Frejborg F, Kalke K, Hukkanen V. Current landscape in antiviral drug development against herpes simplex virus infections. Smart Med. 2022 Dec 16;1(1):e20220004.

3. Manie EA, Elzayat EM, Ragab SS, et al,. A novel approach utilizing spirocyclic thiopyrimidinone compounds against herpes simplex virus with underlying antiviral mechanisms of action. Virol J. 2025 Apr 11;22(1):97.

4. Perry CL, Banasik BN, Gorder SR, et al. Detection of herpes simplex virus type 2 (HSV-2) -specific cell-mediated immune responses in guinea pigs during latent HSV-2 genital infection. J Immunol Methods. 2016 Dec;439:1-7.

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