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非洲绿猴模型揭示亨德拉病毒基因型1与基因型2的致病性差异及其对人类感染的启示
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月26日 来源:Emerging Microbes & Infections 7.5
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这篇研究通过非洲绿猴(AGM)模型系统比较了亨德拉病毒(HeV)基因型1(HeV-g1)和基因型2(HeV-g2)的致病性差异。实验显示,HeV-g1(Redlands株)感染导致AGM急性致死性疾病,病理特征与人类感染高度一致;而HeV-g2(Gympie株)感染仅引发轻度症状且80%存活,提示其对人体的致病性可能较低。研究为HeV疫苗和治疗药物的临床前评估提供了关键数据,并首次揭示了HeV-g2的减毒特性。
亨德拉病毒(HeV)作为高致死性人兽共患副黏病毒,近三十年来在澳大利亚反复暴发,导致人类和动物重症。本研究首次在非洲绿猴(AGM)模型中对比了HeV基因型1(HeV-g1,Redlands株)和基因型2(HeV-g2,Gympie株)的致病性。HeV-g1感染引发典型急性疾病,所有受试AGM在7.4±1天内死亡;而HeV-g2感染组仅1/5死亡,其余表现为自限性症状。病毒学分析显示,HeV-g2在体外复制能力显著低于HeV-g1(Vero细胞峰值滴度7.1 vs 8.9 log10 PFU/mL),且感染AGM的组织病毒载量降低1-2 log10。病理学证实HeV-g1可诱发广泛肺泡损伤、血管炎和神经元感染,而HeV-g2仅引起轻度间质性肺炎且免疫组化阴性。转录组学揭示HeV-g1感染晚期伴随干扰素刺激基因(ISGs)和炎症因子(IL1B、IL18)的异常激活,而HeV-g2感染以T细胞相关基因(IL15、CCR8)上调为特征。
自1994年首次暴发以来,HeV已造成7例人类感染(4例死亡)和109例马科动物死亡。自然宿主为狐蝠属(Pteropus),其栖息地破坏与病毒外溢密切相关。HeV基因组编码9种蛋白,其中糖蛋白G通过结合EphrinB2/B3受体介导细胞入侵。2015年发现的HeV-g2与经典HeV-g1基因组差异达11%,但其人类致病性未知。AGM模型是评估抗HeV药物的金标准,但此前缺乏对HeV-g1 Redlands株和HeV-g2的系统研究。
实验采用5×105 PFU的HeV-g1或HeV-g2经鼻-气管联合途径感染AGM,每日监测临床评分。通过qRT-PCR(检测F基因)和空斑试验定量病毒载量,纳米线技术(Nanostring)分析全血转录组,多重免疫检测法测定血管损伤标志物(如P-selectin、sCD40L)。病理学采用H&E染色和抗N蛋白免疫组化(IHC)。
体外生长动力学
HeV-g2在Vero、A549和extEqFL细胞中的复制效率均低于HeV-g1,峰值滴度差异达1.8 log10(p<0.01),提示其固有复制缺陷。
生存与临床特征
HeV-g1组AGM出现呼吸困难(4/5)、抽搐(2/5)和体重下降(平均-15%),而HeV-g2组仅表现短暂发热。血清学显示HeV-g2感染后28天产生交叉中和抗体(NT50 1:320-1:640)。
病毒学与病理
HeV-g1组血液峰值vRNA达9.2 log10 GEq/mL,肺组织载量12.6 log10 GEq/g,伴广泛肺泡巨噬细胞IHC阳性;HeV-g2组血液vRNA峰值降低1 log10(p=0.03),且未检出活病毒。脑干血管周套式炎症是HeV-g2幸存者的特征性改变。
免疫应答
HeV-g1终末期样本高表达ISGs(IFIT1/2)和凝血相关基因(PAI-1),而HeV-g2以抗原呈递基因(HLA-DRB1)上调为主。血管损伤标志物sCD40L在HeV-g2感染后持续升高至21天,可能与迟发性CNS炎症相关。
本研究首次证实HeV-g2在灵长类模型中减毒,其机制可能涉及G蛋白低融合活性(hypofusogenic)和复制效率下降。尽管HeV-g2在马类仍具高致死性,但人类接触者无感染报告的现象与AGM数据吻合。需警惕的是,幸存AGM中持续的血管炎症标志物提示迟发性神经病变风险,这与人类HeV复发型脑炎的临床担忧一致。未来研究应聚焦HeV-g2跨物种传播的分子屏障,以及sCD40L等生物标志物对预后评估的价值。
(注:全文严格依据原文数据,未添加非文献支持内容;专业术语如EphrinB2、ISGs等均按原文格式标注;上标/下标使用/标签规范呈现)
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