近日，高致病性病毒與生物安全全國重點實驗室/武漢大學泰康生命醫(yī)學中心/武漢大學泰康醫(yī)學院（基礎醫(yī)學院）醫(yī)學病毒學研究所夏宇塵教授研究組在國際學術期刊PLOS Pathogens上在線發(fā)表題為Screening of Different Species Reveals Cat Hepatocytes Support HBV Infection的研究論文，首次揭示貓肝細胞支持乙肝病毒（HBV）感染，為建立新型HBV動物模型邁出了關鍵一步。

HBV感染給全球公共衛(wèi)生帶來了巨大的負擔，全球約有2.96億慢性感染者。然而，由于缺乏合適的動物模型，使得HBV的基礎研究和藥物研發(fā)長期受限。黑猩猩是唯一對HBV感染完全易感的非人靈長類動物，但用于實驗研究的倫理受限。樹鼩是可在實驗條件下感染HBV，但繁殖困難和且成功率低。小鼠是最常用的實驗動物，但并不支持HBV感染。夏宇塵課題組前期揭示除了受體因素外，核衣殼解聚受限導致的病毒共價閉合環(huán)狀DNA（cccDNA）無法形成是HBV不能在小鼠肝細胞建立感染的重要原因（Zhao et al. Hepatology, 2023），并突破該限制建立了新型重組cccDNA小鼠模型（Xu et al. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 2022；專利號：ZL202110034255X）。在此基礎上，團隊進一步聚焦尋找潛在HBV感染實驗動物這一領域內難題。

為了探究不同物種來源的原代肝細胞（人、貓、兔、倉鼠、豚鼠、牛、羊、豬、食蟹猴和狗）介導病毒進入的能力，研究人員首先使用HBV的“衛(wèi)星病毒”-丁型肝炎病毒（HDV）進行感染測試，發(fā)現(xiàn)人和貓的原代肝細胞可以有效地支持HDV感染，表明它們具有支持HBV進入的潛力。

由于cccDNA的形成是HBV感染的關鍵步驟，研究人員接下來將人工合成的松弛環(huán)狀DNA（rcDNA）轉染進這些細胞中，發(fā)現(xiàn)所有測試的細胞均具備將rcDNA修復為cccDNA的能力。有趣的是，未經改造的貓原代肝細胞在體外可直接感染HBV，表現(xiàn)出典型的病毒復制特征，包括時間依賴性分泌HBsAg和HBeAg、cccDNA形成、HBV RNA轉錄活躍以及完整病毒顆粒組裝與分泌。這表明，貓原代肝細胞具備天然支持HBV生命周期多個關鍵環(huán)節(jié)的能力。此外，研究人員還在感染的貓原代肝細胞中測試了三種代表性抗病毒藥物：Myrcludex B（病毒入侵抑制劑）、恩替卡韋（核苷類似物）和Poly I:C（免疫激活劑），結果均觀察到顯著抑制效果。這不僅驗證了貓原代肝細胞對HBV復制的敏感性，也說明其可用于未來抗HBV藥物的體外評價體系，具備轉化潛力。

綜上，夏宇塵團隊系統(tǒng)評估了多種哺乳動物對HBV的易感性。在模型構建、病毒復制研究及藥物篩選方面，貓原代肝細胞均顯示出良好的適用性。目前，課題組在動物實驗上已取得初步進展。結合貓的生物學特征（如易飼養(yǎng)、倫理接受度高、免疫系統(tǒng)與人類相似度較高等），未來有望發(fā)展為可操作性強、成本可控的HBV感染研究新平臺。

武漢大學泰康醫(yī)學院（基礎醫(yī)學院）博士后徐在超為該論文的第一作者，夏宇塵教授和程曉明研究員為通訊作者。該研究工作得到了國家重點研發(fā)計劃（2023YFC2308500），中央高?；A研究經費（2042024kf0026），國家自然科學基金（81971936、32100125和32300131)，中國博士后科學基金（2023M732695）和平原實驗室開放課題重點項目（2023PY-OP-0101）等項目資助。

全文鏈接：https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1013390

本期編輯：小黃