本試驗建立一種新的JEV感染ICR乳鼠模型，為JEV發(fā)病機制研究和抗病毒藥物研發(fā)篩選提供了有力工具
發(fā)布時間：
2022-08-11
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摘要
為建立可表現(xiàn)重癥日本腦炎病毒（Japaneeeercephalitis vinus，JEV）感染中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害癥狀及病理表現(xiàn)的小鼠動物模型，以1日齡 ICR乳鼠為試驗對象，通過皮下注射及腹腔注射方式感染，EV SA14株，觀察記錄乳鼠體重、臨床表現(xiàn)、存活情況。感染第5天處死所有乳，采集腦、肺、脾、肝等4種組織，熒光定量PCR （qRT-PCR） 結(jié)合核酸電泳分析病毒感染情況，通過蘇木精-伊紅染色及免疫組化檢測組織病理變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，皮下感染和瘦腔感染乳鼠均于注射后第3天出現(xiàn)精神萎靡、嗜睡、運動功能障礙，癥狀逐漸加重，皮下注射感染動物模型臨床狀更明顯。病理結(jié)果顯示，乳鼠腦組織出現(xiàn)神經(jīng)元壞死、炎癥浸潤現(xiàn)象，肺組織存在水腫充血、結(jié)構破壞。qRT-PCR產(chǎn)物核酸電泳顯示，兩種模型腦、肺、肺、肺、脾存在JEV復制，皮下注射感染模型肝組織存在病毒復制。本試驗成功建立通過皮下注射感染JEV的ICR乳鼠模型，為研究衛(wèi)V感染途徑及發(fā)病機制奠定基礎。
關鍵詞
乙型腦炎病毒,動物模型,ICR小鼠,小鼠模型,模型小鼠
簡介
日本腦炎（Japanese encephalitis，JE）是一種以庫蚊為傳播媒介，人類為終末宿主的人畜共患病JE的病原體日本腦炎病毒（Japanese encephalitisvirus，JEV）流行于東南亞和西太平洋地區(qū)，可對患者造成永久性中樞神經(jīng)系統(tǒng)（central nervous system，CNS）損傷2-3。目前尚未研制針對JE的特異性治療藥物，對 JEV 感染癥狀僅能進行支持治療。在我國，JEV已造成多次疫情，為社會公共衛(wèi)生帶來沉重負擔。
目前，JEV感染小鼠模型常采用顱內(nèi)、腹腔或結(jié)膜途徑接種，使用C57BL/6、BALB/c及Swiss品系成年小鼠建模，用于研究JEV感染的分子機制5-7。相較于以上品系，ICR小鼠易繁殖、適應性強，重復性好，廣泛應用于動物建模。同時，顱內(nèi)及腹腔感染方式存在傷害大、致死性強等缺點，易造成實驗建模失敗。皮下感染可模擬由蚊蟲叮咬造成的JEV感染發(fā)病過程，為發(fā)病機制探究、藥物開發(fā)應用提供更好的研究條件。
有研究表明，與成年小鼠相比，乳鼠（21日齡）更易感染流感病毒園。新生1日齡乳鼠免疫力有限，通常需要數(shù)周至數(shù)月達到成熟，對JEV 易感冒。因此，本研究采用皮下注射及腹腔注射途徑感染免疫系統(tǒng)尚未完全建立的1日齡ICR乳鼠，通過檢測小鼠各組織病理變化及熒光定量PCR（qRT-PCR）產(chǎn)物核酸電泳結(jié)果，探究建立ICR小鼠的JEV 感染模型。
探討
JE是亞洲國家病毒性腦炎的主要病因，30%～50% JE 患者可出現(xiàn)永久性神經(jīng)系統(tǒng)損害，重癥JE 病例死亡率高達30%【10】。自1949年報道第一例JE 病例以來，我國一直是JE在亞洲的高流行區(qū)，1971年大流行報告 JE 病例超過170 000 例，為公共衛(wèi)生領域及社會穩(wěn)定造成極大挑戰(zhàn)略。因此，一種可以穩(wěn)定模擬JEV感染機制，有效且可復制的動物模型對JEV的致病機制探究、藥物研發(fā)具有重要意義.
理想的JEV感染動物模型應具有以下特點∶對病原體敏感，JEV可在模型體內(nèi)完成侵染復制感染模型表現(xiàn)有典型的臨床癥狀，如精神萎靡，嗜睡，駝背、毛皮皺折及后肢癱瘓病理結(jié)果可判定CNS損害程度。ICR小鼠作為常用實驗動物，具有適應性強，體格健壯、繁殖力強、性格溫順、易于捕捉、成熟早、生長速度快、實驗重復性較好的優(yōu)點，廣泛應用于感染病學、神經(jīng)生物學、毒理學、藥理學實驗04.相較于腹腔注射，皮下注射方式具有出血少、藥物吸收緩慢持久等優(yōu)點.
使用1日齡ICR乳鼠建立JEV動物感染模型，使用皮下、腹腔2種注射途徑感染乳鼠.結(jié)果顯示，注射20μL病毒滴度為10^PFU/100μL的正V可引起1日齡乳鼠震顫、嗜睡、肢體麻痹等臨床癥狀.與IP組對比，SC組乳鼠臨床癥狀更為明顯，易于判斷JEV 侵染程度及感染狀態(tài)從生長發(fā)育情況看，兩種感染方式均造成乳鼠體重增長減緩。生存曲線表明，SC組存活率高于IP組，可在有效模擬感染進程的同時提供更多樣本。HE染色及免疫組化顯示，兩種感染方式均造成乳鼠神經(jīng)元壞死、炎癥浸潤，肺組織充血水腫，肝臟及脾臟存在巨噬、單核細胞免疫陽性偏號·腦組織病毒載量顯示，皮下注射感染與腹腔注射感染乳鼠腦組織病毒載量顯著高于對照組∶感染后第1、3、5天樣本qRT-PCR產(chǎn)物核酸電泳顯示，兩種模型均可模擬JEV感染腦部發(fā)病過程，SC感染模型可更好模擬JEV在外周器官感染進程.
由此得出以下結(jié)論∶SC可更好地模擬自然條件下 IEV 感染進程， 綜合考慮取材時間、感染方式、感染效果、實用性等問題，認為SC感染JEV所建立的ICR動物模型更具優(yōu)勢-綜上，本試驗建立一種新的JEV感染ICR乳鼠模型，為JEV發(fā)病機制研究和抗病毒藥物研發(fā)篩選提供了有力工具.
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