CpG寡脱氧核苷酸与泛血清型抑制剂在新型免疫健全新生小鼠模型中调控神经嗜性登革热感染的研究

这篇研究通过建立免疫健全的新生C57BL/6小鼠模型，首次系统性揭示了登革病毒（DENV）神经嗜性感染的致病机制与治疗策略。研究发现，DENV2感染可导致小鼠中枢神经系统（CNS）神经元特异性感染，伴随干扰素（IFN）通路（Ifna/Ifnb/Ifng）、补体系统（Cfb/C3）及细胞毒性分子（Gzma/Prf1）的显著激活，同时下调神经发育基因（Calb2/Olig2）。通过评估直接抗病毒药物JNJ-A07（靶向NS4B）与免疫调节剂CpG ODN的协同效应，证实联合疗法可显著提升生存率（100% vs 单药30-60%），为登革热临床治疗提供了"抗病毒+免疫调节"的创新策略。

　　

引言

登革病毒（DENV）作为黄病毒科成员，在全球热带地区每年导致约3.9亿感染病例，其中5%会发展为伴有神经系统症状的重症登革热。现有AG129等免疫缺陷小鼠模型因缺乏完整免疫应答，难以评估免疫调节疗法的效果。本研究创新性地采用新生C57BL/6小鼠构建免疫健全的神经嗜性感染模型，填补了登革热发病机制研究与治疗评估的关键空白。

结果

神经嗜性感染模型的建立

通过皮下接种3500 TCID₅₀ DENV2（新几内亚C株），新生小鼠在感染后8-13天出现共济失调、瘫痪等神经症状，死亡率达100%。病毒载量分析显示，脑部和眼部在6 dpi时病毒RNA拷贝数达10⁸/mg，显著高于外周器官（肝脾<10⁴/mg）。免疫组化证实DENV2特异性感染Fox2⁺神经元而非GFAP⁺星形胶质细胞，伴随小胶质细胞（Iba-1⁺）活化和CD45^high巨噬细胞/NK细胞浸润。

宿主免疫应答特征

Nanostring转录组分析揭示：

• 上调通路：I型干扰素（Ifnb1/Ifna1）、抗原呈递（H2-K1/Tap1）、细胞毒性（Gzmb/Prf1）及炎症因子（Il6/Tnf）

• 下调基因：钙结合蛋白Calb2、少突胶质细胞标志物Olig1/Olig2

  流式细胞术显示感染脑组织中MHC II⁺小胶质细胞比例增加3倍，与IFNγ分泌升高相符。

治疗策略评估

• 直接抗病毒药物：NS4B抑制剂JNJ-A07（15 mg/kg）使生存率提升至80%，而衣壳蛋白抑制剂ST-148无效

• 免疫调节剂：单次CpG ODN 1555（50 μg）预处理通过TLR9/IFNβ通路实现88%保护率，且不依赖NK或T/B细胞（RAG KO小鼠仍100%存活）

• 联合疗法：亚治疗剂量JNJ-A07（3 mg/kg）联合CpG ODN使生存率达100%，显著优于单药（p<0.001）

讨论

该模型首次在免疫健全体系中重现了DENV2的神经侵袭特性，其血小板减少症（PLT<50×10⁹/L）与人类临床特征高度一致。研究创新性发现：

1. 治疗时间窗：CpG ODN仅在感染前24小时给药有效，提示早期免疫干预的关键性

2. 协同机制：JNJ-A07抑制病毒复制的同时，CpG ODN通过诱导IFNβ维持抗病毒状态

3. 转化价值：人源PBMC实验证实D型CpG（诱导IFNα）比K型（促B细胞活化）更有效抑制病毒，为临床剂型选择提供依据

材料与方法

采用VERO E6细胞进行TCID₅₀测定，纳米线技术分析561个免疫相关基因表达。统计学处理采用Log-rank检验生存率，ANOVA分析病毒载量差异（GraphPad Prism 8.0）。所有动物实验均通过FDA动物伦理委员会审批（协议号未公开）。

这项研究为登革热治疗提供了"靶向病毒+调控宿主"的双重策略，尤其对神经系统并发症的防治具有重要临床意义。未来需进一步验证该模型在其它血清型（DENV1/3/4）中的适用性，并探索CpG ODN与不同作用机制抗病毒药的协同效应。