一、帶狀皰疹動物模型構(gòu)建實驗動物選擇
1. 常用動物及特點
動物模型 | 優(yōu)點 | 缺點 | 適用研究 |
豚鼠(Guinea Pig) | 對VZV敏感,可潛伏感染 | 癥狀較輕,不易自發(fā)再激活 | 潛伏感染模型 |
恒河猴(Rhesus Macaque) | 接近人類VZV感染 | 成本高、倫理限制 | 疫苗/抗病du藥評估 |
人源化小鼠(huNSG) | 可感染人VZV | 免疫系統(tǒng)不完整 | 病毒-宿主互作研究 |
大鼠(Rat) | 可誘導(dǎo)神經(jīng)痛 | 不自然感染VZV | 帶狀皰疹后神經(jīng)痛(PHN)模型 |
2. 選擇依據(jù)
- 研究潛伏感染 → 豚鼠 或 恒河猴
- 研究神經(jīng)痛 → 大鼠(非感染模型)
- 研究免疫逃逸 → 人源化小鼠
二、帶狀皰疹動物模型構(gòu)建病毒株準(zhǔn)備
1. 常用VZV毒株
- 臨床分離株(如Oka株、Ellen株)
- 實驗室適應(yīng)株(如VZV-32、pOka)
- 重組熒光報告病毒(如VZV-ORF66-GFP)
2. 病毒擴(kuò)增與滴定
- 細(xì)胞培養(yǎng):
- 使用 人胚胎成纖維細(xì)胞(HEF) 或 MeWo細(xì)胞 擴(kuò)增VZV。
- 37℃培養(yǎng),觀察CPE(合胞體形成)。
- 病毒純化:超聲破碎感染細(xì)胞釋放病毒。
- 病毒滴度測定:
- 噬斑試驗(PFU/mL)
- qPCR檢測病毒DNA拷貝數(shù)
三、感染途徑與劑量
1. 感染方式
途徑 | 方法 | 適用模型 | 特點 |
皮下接種 | 足墊或背部注射 | 豚鼠、恒河猴 | 模擬原發(fā)感染 |
鼻腔接種 | 滴鼻感染 | 人源化小鼠 | 呼吸道感染 |
神經(jīng)節(jié)直接注射 | 脊柱旁或三叉神經(jīng)節(jié)注射 | 大鼠(非VZV模型) | 模擬神經(jīng)痛 |
2. 感染劑量
- 豚鼠:10?–10? PFU(皮下)
- 恒河猴:10? PFU(靜脈/氣管)
- 人源化小鼠:103–10? PFU(鼻腔)
四、模型評估指標(biāo)
1. 病毒感染與復(fù)制
- 病毒載量檢測(qPCR檢測VZV DNA)
- 背根神經(jīng)節(jié)(DRG)、肺、脾組織
- 病毒抗原檢測(免疫組化/免疫熒光)
2. 潛伏感染與再激活
- 潛伏期檢測:
- 原位雜交檢測VZV潛伏相關(guān)轉(zhuǎn)錄本(如ORF63)
- 再激活誘導(dǎo):
- 免疫抑制(如環(huán)lin酰胺)
- 紫外線照射(模擬應(yīng)激)
3. 神jing病理學(xué)與疼痛行為
- 組織病理:
- 疼痛評估(大鼠PHN模型):
- 機(jī)械痛覺過敏(Von Frey纖維)
- 熱痛覺過敏(Hargreaves試驗)
4. 免疫應(yīng)答
- 體液免疫:ELISA檢測VZV IgG
- 細(xì)胞免疫:
- IFN-γ ELISPOT(VZV特異性T細(xì)胞)
- 流式檢測CD4?/CD8? T細(xì)胞
五、注意事項
1. 生物安全
- VZV需在 BSL-2 實驗室操作,恒河猴實驗需 BSL-3(若用高劑量)。
2. 動物福利
- 設(shè)置 人道終點(如體重下降>20%、嚴(yán)重神經(jīng)癥狀)。
- 疼痛模型需倫理審批(如大鼠PHN實驗)。
3. 對照設(shè)置
- 陰性對照:未感染/PBS組
- 陽性對照:已知致病株(如Oka株)
六、常見問題與優(yōu)化
1. 豚鼠模型潛伏但不自發(fā)再激活
- 解決方案:
- 免疫抑制(如潑ni松龍)
- 神經(jīng)損傷(坐骨神經(jīng)結(jié)扎)
2. 人源化小鼠感染效率低
- 優(yōu)化方案:
- 提高感染劑量(10? PFU)
- 使用 人CD34+造血干細(xì)胞重建小鼠
3. 大鼠PHN模型不涉及VZV
- 替代方案:
- HSV-1感染模型(部分模擬VZV神經(jīng)痛)
- 脊神經(jīng)結(jié)扎(SNL)(純機(jī)械痛模型)