犬细小病毒(也称为CPV或细小病毒)是一种主要感染狗的传染性病毒,但也可以感染其他哺乳动物,包括狐狸、狼、猫和臭鼬。犬细小病毒有两种类型,称为犬细小病毒1型(CPV1)和CPV2。CPV2引起最严重的疾病,并且CPV2存在CPV-2a和CPV-2b等变种。CPV2是一种包膜单链DNA病毒,属于微小病毒科。该病毒与猫瘟(也属于微小病毒)非常相似,在氨基酸水平上具有98%的相同性,仅在病毒衣壳蛋白VP2的两个氨基酸上存在差异。CPV2具有高度传染性,通过与粪便或受病毒污染的物体直接或间接接触,在狗之间传播。VP2能诱导机体产生特异性中和抗体,是机体产生保护性免疫的核心靶点,也是疫苗研发(如病毒样颗粒VLP疫苗)的核心抗原。
CPV和衣壳蛋白VP2的结构
CPV是一种小型、无包膜的病毒,其特征为具有约26纳米直径的二十面体衣壳(T=1对称性)。该病毒的基因组由一段长约5 kb的线性单链负链DNA组成。病毒在两个开放阅读框中编码两种非结构蛋白(NS1和NS2)以及两种结构蛋白(VP1和VP2)。其中,VP1和VP2是主要的结构蛋白,通过mRNA的选择性剪接形成病毒衣壳。在这些结构蛋白中,VP2约占衣壳质量的90%。这些结构蛋白由八个反平行的β-桶状结构域构成,β-链通过环状结构连接,形成衣壳表面。病毒颗粒在三重轴周围呈现类似刺状突起,在双轴处有类似凹陷的皱褶,并在五重轴上形成圆柱形通道。VP1衣壳蛋白中的基本区1(BR1)具有核定位信号(NLS)功能,而VP2的第300个氨基酸决定了宿主特异性。VP2蛋白的氨基酸突变也会发生在5、267、324、370、440和481位点。具体而言,Ala5Gly、Thr440Ala和Arg481Lys可能改变病毒的抗原结构和免疫原性。Y324I和Gln370Arg可能通过影响与受体的结合来影响病毒感染的宿主范围。

(数据来源 López-Astacio RA, et al. J Virol. 2023)

(数据来源 Pan S,et al.Front Vet Sci. 2023)
CPV的发病机制
CPV感染可激活caspase-8和caspase-12,导致活性氧(ROS)的积累。这种积累会降低线粒体膜电位,从而引发细胞色素c的释放,并激活caspase-9。最终,caspase-8与caspase-9协同上调caspase-3的表达,诱导细胞凋亡。CPV可结合到TfR受体上,促进其通过内吞作用进入溶酶体。此外,该相互作用还能激活EGFR(Y1086)/p27和STAT3(Y705)/cyclin D1信号通路,导致细胞周期阻滞。CPV进入宿主细胞后引起DNA损伤,进而触发细胞周期停滞和凋亡。这一过程会导致核膜通透性增加,使病毒衣壳得以通过不依赖CRM1的核输出途径逃逸。伴侣蛋白TRiC/CCT的亚基CCT7可以与VP2蛋白相互作用,增强其稳定性,从而促进CPV的复制。

(数据来源 Zhou H, et al.Microorganisms. 2024)
CPV的靶向治疗
目前针对犬细小病毒的治疗主要是抗病毒疗法,关于抗病毒药物的研究主要集中在四大类,基于干扰素的制剂、基于抗体的疗法、化学药物以及其他类型的治疗。

(数据来源 Zhou H,et al. Microorganisms. 2024)
Anivovetmab(KIND-030)是一种犬细小病毒单克隆抗体,获美国农业部(USDA)批准,用于8周龄以上幼犬犬细小病毒感染的治疗与预防。犬细小病毒单克隆抗体通过结合循环中的犬细小病毒提供被动免疫。在实验性感染幼犬后第4天单独给药(无支持治疗)时,可降低死亡率。
Oluwafemi F. Adu 和Susan L. Parrish 联合美国康奈尔大学兽医学院等机构团队进行了一项研究,分析了三种犬单克隆抗体(cMAbs),2C5、3G6和7C8。其中发现cMAb 7C8与KIND-030类似,可结合并中和CPV病毒。鉴于cMAb 7C8在体外表现出较高的活性,将其结合和中和效率与KIND-030进行了比较。cMAb 7C8对CPV衣壳的结合能力(~EC50,0.005)强于KIND-030(~EC50,0.021),但两者中和活性相似,均表现出约IC50值为0.01 nM的活性。

(数据来源 Adu OF, et al. Proc Natl Acad Sci U S A. 2025)
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