HIV-1感染小鼠动物模型建立及体内整合前病毒定量分析

近年来,多种新型抗人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)疗法如基因治疗、广谱中和抗体以及衍生的嵌合抗原受体T细胞(chimeric antigen receptor modified T cell,CAR-T)疗法均迫切需要理想的动物模型及用于精准定量病毒基因组的方法。本研究通过双标HIV假病毒构建及感染获得HIV-?ENV-Jurkat-EGFP-m Cherry稳转细胞,并以该细胞基因组作为整合前病毒的标准品,建立巢式荧光定量PCR (nested quantitative polymerase chain reaction,nested-q PCR)定量HIV整合前病毒。通过尾静脉注射健康人外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)到NOD/Prkdcscid/IL2rgnull (NPG)小鼠,通过监测小鼠外周血中h CD45+、h CD3+、h CD4+和h CD8+人源化细胞的比例来判断人源化小鼠模型构建是否成功。腹腔注射HIV NL4-3-Nano Luc病毒,随后通过小动物活体成像及分子病毒学评价HIV体内复制,结果表明,尾静脉注射正常人PBMC细胞至小鼠内3-5周后,实验组小鼠体内均检测到人源免疫细胞的浸润,建模5周后的人源化小鼠外周血中h CD45大于25%,即人源化小鼠模型构建成功。感染27 d后小动物活体成像能检测到病毒相关萤光素酶蛋白表达,分子病毒学结果表明在脾脏中病毒总DNA、RNA和整合前病毒DNA分别达到了18 000 copies/10^(6) cells、15 000 copies/μg RNA、15 000 copies/10^(6) cell。本研究证明了通过尾静脉注射正常人PBMC,可成功建立Hu PBMC-NPG/严重联合免疫缺陷(severe combined immunodeficiency,SCID)人源化小鼠模型,并且HIV病毒可成功感染该模型。本研究建立了有效测定HIV整合前病毒DNA的方法,为艾滋病体内复制水平及病毒库大小和对多种新型抗HIV疗法的治疗效果的评价奠定了基础。