「DIFF+」抗冠状病毒|阳性率激增,迪福润丝药效评价助 力新冠药物研发-自主发布-资讯-生物在线

「DIFF+」抗冠状病毒|阳性率激增,迪福润丝药效评价助 力新冠药物研发

作者:浙江迪福润丝生物科技有限公司 暂无发布时间 (访问量:522)

全国急性呼吸道传染病哨点监测情况(2025年4月,第14周—18周)

 

2025年4月(第14周—18周,3月31日—5月4日),对全国哨点医院(不含港澳台)采集的门急诊流感样病例和住院严重急性呼吸道感染病例的呼吸道样本,开展新型冠状病毒、流感病毒、呼吸道合胞病毒、腺病毒、人偏肺病毒、副流感病毒、普通冠状病毒、博卡病毒、鼻病毒和肠道病毒等10种病毒以及肺炎支原体在内的多种呼吸道病原体检测。

 

本土新冠病例呈现上升趋势

 

图1.哨点医院门急诊流感样病例呼吸道样本病原体核酸检测阳性率每周变化趋势

图2.哨点医院住院严重急性呼吸道感染病例呼吸道样本病原体核酸检测阳性率每周变化趋势

 

数据来源:中国疾病预防控制中心官方网站

 

根据检测结果,南方省份检测阳性率高于北方省份,部分阳性率上升较早的省份疫情增幅趋缓;门急诊流感样病例中,新冠阳性率由7.5%升至16.2%(图1);住院严重急性呼吸道感染病例中,新冠阳性率由3.3%升至6.3%(图2);新冠阳性率在南北方省份门急诊流感样病例中均升至首位。

 

新冠高危人群与防治要点


根据《新型冠状病毒感染诊疗方案(试行第十版)》,65岁以上未全程接种疫苗者、有心脑血管疾病、糖尿病、慢性肺/肝/肾病、肿瘤、免疫功能缺陷、肥胖(BMI≥30)、晚期妊娠及重度吸烟者等为重症高危人群。新冠病毒通过飞沫、接触及气溶胶传播(图2),潜伏期1-14天,常见症状为咽痛、咳嗽、发热,重症可致肺炎或多器官衰竭。

 

图2.新冠病毒传播方式

 

重症患者需警惕继发感染:34.3%的重症患者合并肺部真菌感染(如肺曲霉菌),使用呼吸机者比例升至37.2%,病死率超70%;细菌感染发生率为18.4%,超六成由耐药菌引起。

专家建议:高风险人群若出现咳嗽、发热等症状,应立即筛查并就医。再次感染时,建议48小时内服用抗病毒药物,以降低肺炎、“长新冠”及重症风险。

数据来源:国家疾病预防控制局及公开临床研究

 

DIFF新冠体外药效评价

 

迪福润丝生物采用自主研发的蛋白酶抑制剂筛选系统来发现新的抗新冠化合物,不仅能进行初步的药物筛选,还能定量分析候选药物的剂量-反应关系,计算IC50。以新冠病毒(3CL)的主要蛋白酶为例,下图比较了使用活病毒检测方法和DIFF的检测试剂盒检测同一种 COVID-19蛋白酶抑制剂的结果。作为抗病毒药物的候选者,GC376通过抑制病毒复制所需的关键蛋白酶发挥作用。案例表明,两种检测方法得出的IC50值非常接近(图3),这证实了我们所设计的系统在模拟真实病毒感染环境以评估药物疗效方面的可靠性。

图3. 蛋白酶抑制剂筛选系统IC50测定结果与真病毒检测结果对比

图4. 蛋白酶抑制剂筛选系统的荧光强度与有效药物浓度呈正相关

迪福润丝专利蛋白酶抑制剂检测系统是基于绿色荧光蛋白(GFP)衍生蛋白的荧光报告技术。此系统的核心特点在于,只有在抑制剂有效作用于目标蛋白时,衍生蛋白才会发出荧光信号。随着抑制剂作用的增强,荧光强度正向增加。上图展示了通过肉眼直接观察荧光变化的能力(图4)。在对照样本(DMSO处理组)中,无法看到绿色荧光(仅为背景值)。当GC376的浓度为1μM时,可见到微弱的绿色荧光,这表明有限的活性。然而,当GC376浓度增至10μM时,荧光强度显著增强,说明药物作用导致的荧光标记增多。这种肉眼可见的荧光变化直观地显示了药物效应的剂量依赖性。

 

DIFF新冠体内药效评价

 

1)攻毒保护实验

 

迪福润丝生物采用自主构建的VSV载体新冠假病毒进行疾病动物模型研究(组图5)。由于假病毒与天然病毒的相似性,DIFF新冠假病毒可用来进行模拟感染实验,与新冠病毒SARS-CoV-2感染动物模型结果相似,结果可靠且重复性高(表1)。

1  DIFF新冠假病毒与SARS-Cov-2病毒模拟攻毒实验对比

新冠(SARS-CoV-2)真病毒感染模型(小鼠体重变化)

DIFF 新冠假病毒感染模型(小鼠体重变化)

新冠(SARS-CoV-2)真病毒感染模型(小鼠生存率)

DIFF 新冠假病毒感染模型(小鼠生存率)

组图5. DIFF新冠假病毒的有效性对比

*疫苗1、疫苗2为分别免疫两种候选疫苗的小鼠实验组,空白对照为免疫PBS的小鼠对照组。

通过上面的组图可知,DIFF新冠假病毒感染后,空白小鼠3天后体重骤降,5~7天均死亡。SARS-CoV-2真病毒感染后,空白小鼠3天后体重骤降,5天均死亡。两种病毒感染小鼠后,免疫组/治疗组小鼠均存活且体重变化平稳。结果表明,DIFF新冠假病毒与SARS-CoV-2感染小鼠后具有一致的表现,这表明该DIFF新冠假病毒感染模型是BSL-2条件下SARS-CoV-2感染的可替代模型。

 

2)血清中和抗体检测

中和抗体检测对于临床前以及临床试验和大规模接种后疫苗效果的评估至关重要。然而,利用天然病毒进行中和抗体检测成本高,对实验室的生物安全等级要求高。DIFF新冠假病毒在抗原性质和免疫原性分析中具有很强的效力,可用来检测各种血清中和抗体。

当使用DIFF新冠假病毒感染细胞时,DIFF新冠假病毒会借助病毒囊膜表面的S蛋白与细胞膜上的ACE2蛋白相作用,进一步感染宿主细胞并复制,报告基因eGFP或Luciferase随即表达,其表达量与被感染的假病毒数量成正比,如果假病毒在细胞感染前与含有中和抗体的样品共同孵育,将阻止病毒进入细胞过程。故可以通过显微镜下绿色荧光蛋白强度或化学发光强度的结果来反映样品中和抗体的水平,绿色荧光蛋白强度或化学发光强度与中和抗体浓度成反比。

DIFF新冠假病毒中的报告基因eGFP为增强型绿色荧光蛋白,检测灵敏度高,荧光强度强、荧光性质稳定,便于后续观察与检测(图6)。另一种报告基因Luciferase是一种荧光素酶,可以极其灵敏、高效地检测基因的表达,定量结果读取更直观,适用于的高通量筛选。

图6.DIFF新冠假病毒(eGFP报告基因)血清中和抗体检测案例

 

关于DIFF假病毒

迪福润丝生物构建的新冠假病毒,基于水疱性口角炎病毒(VSV)载体,融合了新冠病毒的S蛋白,成为研究SARS-CoV-2的有力工具。这种RNA囊膜病毒通过替换VSV的G蛋白并插入报告基因(如eGFP或Luciferase),模拟天然新冠病毒的结构和入侵细胞的机制。数据显示,VSV新冠假病毒能够有效感染hACE2表达的小鼠模型,同时保持高安全性,适合在BSL-2级别的实验室操作。它的表面蛋白结构类似于天然病毒,使其成为疫苗和药物研发中SARS-CoV-2的理想替代(图7)。

图7. 迪福润丝生物基于VSV载体的新冠假病毒在体外和体内应用示意图

VSV新冠假病毒——产品目录

基于对新冠疫苗的深入研究与开发,迪福润丝生物构建了含有eGPF和Luciferase荧光报告基因的多种新冠假病毒以丰富自有的生物资源库(Bio Database)。包括新冠原始株及后续在流行中的变异毒株。新冠假病毒资源见下表:

*含现有及在研新冠假病毒产品

参考文献:

Umakanthan S, Sahu P, Ranade AV,et al. Origin, transmission, diagnosis and management of coronavirus disease 2019 (COVID-19). Postgrad Med J. 2020 Dec;96(1142):753-758.

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