轉基因小鼠動物模型

一、轉基因小鼠模型的構建原理與技術演進

1. 受體人源化改造：突破種屬屏障

• 核心靶點：

• 人源SCARB2受體（hSCARB2） ：EV71和CA16病毒的關鍵細胞受體，在神經元、肺泡細胞等中表達。

• 人源PSGL-1受體：介導EV71胃腸道感染，但無法支持神經侵襲。

• 技術方法：

• 通過顯微注射將人源受體基因（如 hSCARB2）導入C57BL/6J或BALB/c小鼠受精卵，構建穩定遺傳品系。

• 啟動子選擇：EF-1α啟動子驅動廣泛表達，或組織特異性啟動子（如神經元特異性）增強靶向性。

2. 免疫缺陷雜交模型：增強感染敏感性

• STAT1-KO × hSCARB2雙基因模型：

• 免疫缺陷（STAT1敲除）聯合受體表達，使2周齡小鼠對EV71臨床株的敏感性提高1000倍。

• 病毒滴度顯著降低（僅需常規劑量1/1000），適用于低毒力毒株研究。

二、模型特征與疾病模擬能力

1. 病理表型對比

注：所有模型均未模擬人類重癥標志——神經源性肺水腫。

2. 年齡依賴性與病毒適應性

• hSCARB2模型：

• 新生鼠：皮下接種EV71（B4/B5亞型）出現典型皮疹和癱瘓。

• 成鼠（6周齡以上）：仍可被臨床株感染，但癥狀較輕。

• CA16特異性模型：

• hSCARB2鼠經鼻腔感染CA16后，病毒在肺和腦中高效復制，誘發呼吸道與神經bing變。

三、核心應用場景

1. 致病機制研究

• 神經侵襲路徑：EV71經hSCARB2受體侵入中樞神經系統，導致神經元壞死和癱瘓。

• 免疫病理機制：

• 感染后促炎因子（IL-6、TNF-α、CXCL10）顯著上調，T淋巴細胞浸潤驅動組織損傷。

• PSGL-1模型揭示病毒在腸道免疫細胞中的早期復制。

2. 疫苗與藥物評價

• 疫苗保護效力：

• hSCARB2鼠接種滅活疫苗（FI-E59）后，可抵抗致死劑量EV71攻擊。

• 局限性：乳鼠模型僅能評價被動免疫（母傳抗體），而hSCARB2成鼠支持主動免疫研究。

• 抗病du藥物篩選：

• 單克隆抗體在PSGL-1模型中顯示100%保護率，但需在hSCARB2模型中驗證神經保護效果。

3. 多病原交互作用研究

• EV71+CA16雙感染：hSCARB2鼠為跨病原機制研究提供新平臺。