新型啮齿类动物源ECTV病毒株的发现及其在疫苗与抗病毒研究中的模型应用价值

研究人员针对正痘病毒属(Orthopoxvirus)研究中模型缺乏的问题，从中国广东啮齿动物分离出新型ECTV-C-Tan-GD01毒株。通过纳米孔测序解析其完整基因组及末端反向重复区(ITR)发夹结构，发现EV159基因移码突变导致神经导向蛋白样蛋白截短。该毒株在Vero/HeLa细胞中72小时达复制峰值，经鼻/足垫途径感染BALB/c小鼠的LD50<1 PFU，且能有效评估VTT/NTV疫苗交叉保护效果及ST-246/CDV/CMX001抗病毒疗效，为研究高致病性正痘病毒提供双功能模型。

　　

在全球正痘病毒(Orthopoxvirus)研究领域，如何建立可靠的动物感染模型始终是制约疫苗和抗病毒药物开发的瓶颈。随着猴痘病毒(MPXV)被列为新兴传染病威胁，以及天花病毒(VARV)可能被用作生物恐怖武器的担忧，科学家们迫切需要能在普通实验室安全操作的高仿真研究模型。传统使用的莫斯科株ECTV-Mos虽具高致病性，但其基因组特征和体内外复制特性仍有诸多未解之谜，尤其在中国本土分离株的研究更是空白。

中国疾病预防控制中心的研究团队在《Virologica Sinica》发表的研究中，从广东地区捕获的拟家鼠(Rattus rattoides)脾脏样本中成功分离到新型ECTV-C-Tan-GD01毒株。通过牛津纳米孔测序技术首次获得包含完整末端反向重复区(ITR)的基因组序列，结合体外细胞感染实验和BALB/c小鼠攻毒模型，系统评估了该毒株作为正痘病毒研究替代模型的适用性。关键技术包括：纳米孔长读长测序组装全长病毒基因组、多细胞系(CEF/BHK-21/Vero/HeLa)复制动力学分析、小鼠攻毒实验(LD₅₀测定)以及疫苗(VTT/NTV)和抗病毒药物(ST-246/CDV/CMX001)的疗效评价。

Isolation and full-length genome sequencing of ECTV-C-Tan-GD01
研究显示该毒株在Vero和HeLa细胞中3天即可产生明显细胞病变，电镜观察到典型痘病毒颗粒形态。基因组全长208,281 bp，与武汉株ECTV-WH相似度达99.97%，但存在独特的基因变异：EV36基因含24.3次八氨基酸重复，显著多于其他毒株。

Unique genome organisation of ECTV-C-Tan-GD01
在199个预测基因中，EV159因"G"缺失导致移码突变，使神经导向蛋白样蛋白(semaphorin-like)C端截短，这可能影响病毒通过神经纤毛蛋白(neuropilin)受体入侵宿主细胞的机制。EV161基因则存在3bp插入，导致额外缬氨酸插入。

Hairpin structure in the ITR region
首次解析出该毒株ITR区7756 bp的完整发夹结构，包含12.3次重复的70bp序列(DRI)和7.4次重复的85bp序列(DRII)，其112bp发夹结构显著长于其他ECTV毒株(52-58bp)。

Characterization of infection and replication in vitro
病毒在Vero/HeLa细胞中72小时达复制峰值(10⁷ PFU/mL)，比BHK-21/CEF细胞早12小时，且90%病毒颗粒保持细胞关联特性。免疫荧光显示CEF细胞中病毒斑最大，提示更强的细胞间传播能力。

Pathogenicity in BALB/c mice
经鼻或足垫途径感染时，1 PFU即可导致100%死亡率，呈现肝脾嗜性特征。感染后第3天即可在血液和主要器官检出病毒，脾脏载量最高(10⁸ copies/mg)，其次是肝脏>肺>肾脏。

Vaccine and antiviral evaluation
单剂接种VTT(2×10⁵ PFU)或NTV(2×10⁶ PFU)可完全保护小鼠抵抗100 PFU(>100 LD₅₀)攻毒。ST-246(100 mg/kg)、CDV(10 mg/kg)和CMX001(10 mg/kg)治疗5天能显著降低器官病毒载量(10²-10³倍)并改善肝脾病理损伤。

这项研究不仅填补了中国本土ECTV毒株基因组特征的空白，更通过解析ITR区特殊结构为痘病毒基因组进化研究提供新视角。EV159基因的天然突变体为研究病毒神经导向蛋白在免疫逃逸中的作用提供了独特材料。更重要的是，该毒株极低的半数致死量(LD₅₀<1 PFU)和可重复的肝脾嗜性特征，使其成为评估抗正痘病毒药物和疫苗的理想动物模型。研究团队验证的"天坛株"疫苗交叉保护效果，为中国自主猴痘疫苗的研发提供了关键 preclinical 数据。这些发现对应对可能出现的正痘病毒公共卫生事件具有重要战略价值。