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Lasker奖得主建立丙肝疫苗动物模型

来源:药明康德 2017-07-26 10:43

疾病预防是医疗保健系统中极其关键的一个环节,针对肝炎这一顽疾来说意义非常重大。

丙型肝炎是一类引起肝脏炎症的病毒性疾病,可导致肝功能下降或肝功能衰竭。 根据美国疾病控制和预防中心(CDC)统计,美国范围估计有 270 至 390 万人口感染慢性 HCV。全球范围来说,这一疾病影响近 7100 万人口,如果不及时有效治疗,可导致严重肝硬化和肝癌。一些患有多年慢性 HCV 感染的患者会出现黄疸(黄色眼睛或皮肤)症状,并涉及机体出血、腹部液积、感染甚至死亡等并发症。

然而,感染 HCV 在早期疾病阶段往往不呈现外显迹象,导致 80%以上的患者未经确切诊断。所以尽管有效治疗方案确实存在,比如说昨日 Gilead Sciences 公司的泛基因型丙肝新药组合 Vosevi 获得 FDA 批准,从最早疾病干预这一角度来看,患者最需要的是一种可以预防感染的疫苗。

洛克菲勒大学(Rockefeller University)病毒学教授 Charlie Rice 博士、2016 年度 Lasker-DeBakey 临床医学研究奖(Lasker-DeBakey Clinical Medical Research Award)得主几十年来一直在努力研究丙型肝炎治疗方案以及相关疫苗。事实上,他研究团队的先前研究大大推进了治愈丙型肝炎感染的临床发展,相关一系列药物产品曾于近年来首次开始使用。但是,他的实验室和这一领域一直苦恼于缺乏可被用于研究的动物模型,也阻碍了积极有效地探察疾病与免疫系统之间的相互作用。

最近,Charlie Rice 博士和他的同事发现了一种可以在啮齿动物中模拟 HCV 感染这一疾病的方法,以论文形式发表在了国际主流学术期刊《科学》上。研究小组介绍了他们如何发现一种与丙型肝炎密切相关的病毒,但能够感染大鼠和小鼠。研究人员发现,这种新型动物模型概括了大部分人类疾病的症状,这一历史性突破将加速丙型肝炎疫苗的研究。

世界各地的研究人员严重依赖动物模型来深入研究人类疾病。Charlie Rice 博士实验室的研究员、本研究的第一作者 Eva Billerbeck 博士解释说:“我们需要使用动物观察疾病随时间的变化,并监测免疫系统的反应。先前这些需求对丙型肝炎病毒来说是不可行的,这使得我们的工作变得非常困难。”

这个难题的根源来自于丙型肝炎是一种高度特异性的病毒,仅仅感染人类和黑猩猩:这意味着研究人员必须依靠被感染患者的血液样本和肝脏活检来研究疾病。这些有限且罕见的样品仅提供有关疾病进展情况的部分信息,并且难以切实测试新型疫苗。

然而在 2014 年间,一个意想不到的突破出现了。哥伦比亚大学(Columbia University)教授 Ian Lipkin 博士在研究纽约市街头感染普通大鼠的病原体时,发现了一种属于丙型肝炎病毒科属的啮齿动物肝炎病毒。Ian Lipkin 博士和他的同事 Amit Kapoor 博士很快就与 HCV 领域专家 Charlie Rice 博士的实验室分享了这一首次发现的病毒,希望以其为基础创造一个啮齿动物版本的疾病模型。

小鼠是大多数现代生物研究的首选动物模型,这一系统拥有丰富且先进的遗传工具技术,使得机理性研究成为可能。Charlie Rice 博士和他的团队,以及来自哥本哈根的研究人员着手研究大鼠病毒是否也可以感染小鼠。他们从大鼠中分离出肝炎病毒,并将标准实验室小鼠暴露于该疾病源里。这一实验假设成功了:小鼠获得了肝炎病毒感染,并且发展出模仿人类丙型肝炎的许多特征。

在人类患者中,丙型肝炎病毒感染有两个结果:最初是急性感染阶段,一小部分患者完全康复,但大多数患者进展到慢性疾病形式,将继续影响他们,除非得到治疗。Rice 博士和他的团队发现,具有健康免疫系统的小鼠经历了这种疾病的急性感染形式,然后完全恢复;而免疫受损的动物会发展成慢性长期感染,甚至在其免疫系统恢复之后也保持 HCV 感染。目前,洛克菲勒大学研究人员正在使用他们的创新动物模型来了解丙型肝炎如何感染、如何进展,并了解身体对这一病毒的反应。

Charlie Rice 博士评论说:“这项研究将有助于解决肝脏感染和病毒清除等疾病机制。我们努力开发和测试丙肝疫苗,可以帮助最终根除遍布世界各地的这一疾病。”

原始出处:

[1] New animal models for hepatitis C could pave the way for a vaccine

[2] Mouse models of acute and chronic hepacivirus infection

[3] Rockefeller University 官方网站
生物谷Bioon.com)
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