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科学分享|CRPV病毒基因组介导新西兰兔背部皮肤乳头状瘤模型

作者: 来源: 日期:2024/12/3 14:51:45 

什么是CRPV病毒

       乳头瘤病毒(Papillomavirus,PV)是一种无包膜的小型双链环状 DNA 病毒,可引起人和多种动物的皮肤和黏膜上皮细胞增生,形成乳头状瘤。


病毒特性

       1、CRPV(cottontail rabbit papillomavirus)即棉尾兔乳头瘤病毒,主要感染棉尾兔,但也可在实验条件下感染新西兰兔等其他物种。

       2、病毒基因组为双链环状 DNA,相对较小,约为 8kb 左右。

       3、病毒具有严格的宿主和组织特异性,主要感染皮肤和黏膜上皮细胞。


致病机制

       1、CRPV 病毒感染宿主细胞后,其基因组可整合到宿主细胞基因组中,导致宿主细胞异常增殖和分化,形成乳头状瘤。

       2、病毒编码的早期蛋白(E1、E2、E4、E5、E6 和 E7)和晚期蛋白(L1 和 L2)在病毒的复制和致病过程中发挥重要作用。

        3、其中,E6 和 E7 蛋白被认为是主要的致癌蛋白,可与宿主细胞的肿瘤抑制蛋白 p53 和视网膜母细胞瘤蛋白(pRb)相互作用,促进细胞增殖和转化。


研究意义

       肿瘤学研究模型:CRPV 是研究病毒致癌机制的良好模型。因为它所引起的乳头瘤有可能会恶化为鳞状细胞癌。通过研究 CRPV 感染兔子后,从乳头瘤到癌症的发展过程,可以帮助科学家更好地理解肿瘤发生的分子机制。例如,研究人员可以观察病毒基因和宿主细胞基因在这个过程中的相互作用,哪些基因被激活或者失活,从而为人类癌症的研究提供借鉴。

       疫苗研发:对 CRPV 的研究也有助于乳头瘤病毒疫苗的研发。由于它和其他乳头瘤病毒(如人乳头瘤病毒 HPV)在结构和部分功能上有相似性,通过研究 CRPV 疫苗的开发策略,可以为 HPV 等病毒疫苗的优化提供思路。


新西兰兔作为实验动物的优势

生理特点适合

       1、新西兰兔体型较大,易于操作和观察。

       2、其皮肤较厚,与人类皮肤有一定的相似性,适合用于皮肤疾病的研究

       3、新西兰兔的免疫系统相对较为发达,对病毒感染有一定的反应能力,可以模拟人类的免疫反应。


实验可重复性高

       1、新西兰兔的遗传背景相对较为稳定,个体差异较小,实验结果的可重复性较高。

       2、可以通过标准化的饲养和实验条件,控制实验变量,提高实验的可靠性。

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数据展示

CRPV病毒基因组介导新西兰兔背部皮肤乳头状瘤模型——模型构建

       实验动物:新西兰兔,雄性

       实验目的:通过CRPV病毒基因组诱导新西兰兔背部皮肤乳头状瘤模型

       实验流程:背部皮肤重度划伤(渗血状态)处理后, 3天后划痕接种10 μg CRPV病毒基因组质粒, 诱导皮肤病变模型

       造模不同时间点皮肤状态



皮肤乳头状瘤组织学变化



皮肤乳头状瘤表皮细胞增殖(Ki67 IHC染色)


实验结论

       1、CRPV病毒基因组诱导新西兰兔背部皮肤乳头状瘤模型, 建模条件: 背部皮肤重度划伤3天后, 接种CRPV质粒进行诱导, 能成功建立模型

       2、诱导5周左右, 背部接种区域皮肤出现明显凸起的乳头状病变, 并且几何平均直径具有逐步扩大趋势

CRPV病毒基因组介导新西兰兔背部皮肤乳头状瘤模型——药效实验

       实验动物:新西兰兔,雄性

       实验目的:评价受试化合物通过皮肤局部给药并给予光照对兔皮肤疣生长的抑制能力

       实验流程:模型建立后使用受试化合物治疗14天,进行观察检测。

药效实验结果


治疗后皮肤乳头状瘤组织学变化


关于凯斯艾生物

       凯斯艾生物科技(苏州)有限公司及其旗下的全资子公司江苏珂玛麒生物科技有限公司致力于为全球制药企业和科研机构提供全方位的临床前新药研发服务,建立专业高效的药物研发评价体系。凯斯艾·珂玛麒拥有苏州、南通两个国际先进水平的实验动物设施,均获得国际AAALAC认证,总面积超过18000㎡;已建立起包括大小鼠、仓鼠、豚鼠、兔、猫、犬、猪、雪貂及非人灵长类的全品类实验动物平台、肿瘤及非肿瘤疾病动物模型400余种、ABSL-2/BSL-2抗感染药物与疫苗评价实验平台、病理学、早期毒理学细胞与分子生物学、药代动力学、医学影像学等多个研究服务平台。


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