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- 2026年01月04日
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上海达为科生物科技有限公司
- 服务名称：
VZV动物模型
一、模型构建的核心挑战与原则
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种属特异性限制
- VZV具有严格人类嗜性，自然感染仅发生于人类及大猩猩，动物模型需突破物种屏障。
- 核心矛盾：临床相关性要求模拟潜伏-再激活周期与神经痛，但动物难以重现人类完整病理过程。
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模型设计原则
- 病理匹配性：需覆盖病毒潜伏、再激活、神经侵袭及免疫逃逸四大特征。
- 可操作性：兼顾成本（啮齿类）与临床相似性（灵长类）。
二、主流模型分类与构建技术
1. 非人灵长类（NHP）模型
| 模型类型 | 构建方法 | 病理特征 | 应用场景 |
|---|---|---|---|
| SVV感染模型 | 气管接种猴水痘病毒（SVV） | 发热、皮肤疱疹、病毒血症，潜伏于背根神经节，免疫反应与人类VZV高度相似 | 疫苗评价（Zostavax®效力验证） |
| 人VZV直接感染 | 狨猴经口鼻接种人VZV毒株 | 肺炎症状为主，肺组织病毒复制活跃 | 抗病毒药物初筛（阿昔洛韦等） |
| 再激活模型 | 免疫抑制（环磷酰胺/TBI）诱导潜伏病毒激活 | 有限成功，非洲绿猴可再现皮肤疱疹 | 再激活机制研究 |
优势：最接近人类VZV感染的免疫与病毒学特征；局限：成本高、伦理复杂、再激活模型不成熟。
2. 豚鼠模型
| 模型方向 | 关键技术 | 突破性进展 |
|---|---|---|
| 全身感染 | 幼年豚鼠鼻腔/皮下接种VZV适应株 → 病毒血症+抗体应答 | 证实跨个体传播能力，模拟水痘急性期 |
| 眼疾病模型 | 角膜基质接种VZV → 急性角膜炎；玻璃体注射 → 慢性眼色素膜炎（病毒持续4个月） | 揭示三叉神经节逆行感染路径 |
| 潜伏感染 | 人PBMC感染VZV后接种 → 肠神经潜伏（>6周） | 首次实现非神经节潜伏，基因表达谱接近人类 |
| 无毛豚鼠应用 | 皮肤接种 → 水痘样皮疹，适用药物筛选（阿昔洛韦有效） | 6-甲氧嘌呤阿拉伯糖苷验证模型 |
优势：成本低、免疫应答可测；局限：病毒滴度低、无自发再激活。
3. 大鼠模型
| 模型类型 | 构建方法 | 机制研究贡献 |
|---|---|---|
| 潜伏感染模型 | 脊柱旁注射VZV感染的MeWo细胞 → 背根神经节潜伏（9个月） | 揭示潜伏期病毒基因选择性转录（如ORF21/40） |
| 神经痛模型 | 足垫注射VZV感染细胞 → 痛觉异常持续60天，抗病毒药无效 | 证实痛觉异常与病毒复制无关，模拟PHN难治性 |
| 新生大鼠模型 | 腹腔注射VZV感染细胞 → 三叉神经节潜伏 | 验证潜伏期病毒DNA分布与人类一致性 |
优势：痛觉行为量化可靠；局限：无皮肤疱疹、潜伏机制部分匹配。
4. 小鼠模型
| 模型创新点 | 技术方案 | 应用价值 |
|---|---|---|
| SCID-hu人源化 | 移植人胸腺/肝组织至SCID小鼠 → 接种VZV后病毒扩散至神经节 | 研究神经侵袭性与突变体嗜性 |
| 角膜接种潜伏 | VZV角膜接种 → 三叉神经节潜伏（PCR检出率>60%） | 证实血行与神经双向传播路径 |
| 人源免疫模型 | NSG-SGM3小鼠移植人CD34⁺干细胞 → 评估抗CD38单抗疗效 | 免疫治疗研究新平台 |
局限：多数无临床症状，依赖基因工程修饰。
三、神经痛（PHN）特异性模型突破
1. 核心模型对比
| 诱导病毒 | 痛觉异常特征 | 皮肤/神经病理 | 临床匹配度 |
|---|---|---|---|
| VZV模型 | 潜伏期3-4天，持续≥60天，抗病毒药无效 | 后肢麻痹+中枢神经受累，无典型疱疹 | 高（难治性PHN模拟） |
| HSV-1模型 | 潜伏期1-2天，持续7-8天，抗病毒药有效 | 皮肤冷溃疡，急性痛为主 | 低（仅模拟急性期） |
2. 评价体系
- 行为学检测：
- 机械痛觉超敏（Von Frey纤毛刺激）
- 热痛觉过敏（Hargreaves热板仪）
- 分子标志物：
- 脊髓星形胶质细胞激活（GFAP↑）
- 炎症因子IL-6/TNF-α显著升高
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