猫传腹的疫苗与药物研发之路

猫传染性腹膜炎（FIP），简称猫传腹，是由猫冠状病毒（FCoV）感染引起的传染性疾病。FCoV感染在世界各地呈地方性流行，也是导致宠物猫死亡的主要原因之一。控制FCoV感染最有效的方式是疫苗接种。然而目前仅有一款活疫苗在部分国家获批上市，即辉瑞的Felocell FIP（Primucell），新的mRNA疫苗（也称FCoV mRNA疫苗）当前处于探索阶段。药物方面，目前国内尚无获批上市的猫传腹专用药，但有部分小分子药物被证明有不错的治疗效果。

2017年，长期研究猫传腹的加州大学戴维斯分校教授皮特森（Niels Pedersen）发表了一篇文章，称一种3CL蛋白酶抑制剂（GC376）对猫传腹有治疗效果，但这种化合物的治疗效果并不稳定。2018年，皮特森发表文章称，441对猫传腹有较好的治疗效果。宠物圈内的名药441（GS-441524）是一种小分子核苷类似物，是此前在美国获批治疗新冠的瑞德西韦的前体药，相关专利掌握在美国制药企业吉利德手中，而吉利德并未就此专利对外授权兽药企业，后来只公开了441的分子式。

CRO服务（中和抗体检测+细胞水平筛选）

迪福润丝生物「DIFF+」CRO服务平台可针对FCoV疫苗及药物进行有效性评价，针对FCoV的疫苗与药物早期研发，迪福润丝生物可提供中和抗体检测服务与独家开发的蛋白酶抑制剂筛选系统，帮助研发企业加速进程，为早日实现合规兽药、疫苗上市争取更多时间。

FCoV（图1）是一种有囊膜、不分节段的单股正链RNA病毒，属尼多病毒目、冠状病毒科、冠状病毒属，其基因组大小约为29kb。突刺蛋白（S蛋白）包含用于受体结合的亚基（S1）和介导膜融合亚基（S2），是产生中和抗体的主要蛋白，也在病毒和受体结合及入侵宿主过程中发挥重要作用。因此，编码S蛋白及其片段的mRNA疫苗是有效预防猫传染性腹膜炎的举措。

图1. FCoV病毒结构示意图

FCoV中和抗体检测服务

迪福润丝生物提供基于CPE法的中和抗体检测服务（图2），该检测方法灵敏度高、检测迅速，并且该实验方法的特异性、重复性均能满足中和实验的要求，适用于高通量样本的检测。

图2. FCoV中和抗体检测流程图

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图3.FCoV感染CRFK细胞0-48小时CPE效应变化图

FCoV细胞水平筛选（蛋白酶抑制剂筛选服务）

FCoV病毒的多聚蛋白的裂解由两种蛋白酶调控：主要蛋白酶（3CLpro，也称为Mpro或nsp5）和木瓜蛋白酶样蛋白酶（PLpro）。3CLpro在病毒生命周期中发挥的重要作用，使其成为药物设计的一个有吸引力的重要靶点。迪福润丝生物独家开发的基于绿色荧光蛋白（GFP）的系统可进行大量的候选化合物高通量筛选。

本系统是一种正向的细胞水平筛选，全真模拟病毒进入细胞后的真实反应，当候选化合物对蛋白酶的抑制作用越强，荧光效果越明显。本图（图4）展示了迪福润丝生物蛋白酶抑制剂筛选系统通过肉眼直接观察荧光变化的能力。在溶剂对照样本（Indicator）中，无法看到绿色荧光（仅为背景值）。当阳性药物GC376的浓度为3.125μM时，肉眼可观察到微弱的绿色荧光，表示GC376在3.125μM的浓度下，已存在针对FCoV病毒的蛋白酶抑制活性。随着GC376浓度增加，荧光强度显著增强，这种肉眼可见的荧光变化直观地体现了药物的剂量依赖性，表示GC376对FCoV蛋白酶的抑制作用存在剂量依赖性。

图4. 使用迪福蛋白酶抑制剂筛选系统进行FCoV阳性药物GC376筛选的荧光变化图