单纯疱疹病毒Ⅰ型(herpes simplex virus type 1,HSV-1)是一种在人群中广泛传播的病毒,其感染人体后可终生潜伏于神经组织中,并可能重激活引发相应症状。HSV-1初次感染及重激活可引发口唇疱疹、生殖器疱疹、疱疹性角膜炎、疱疹性脑炎等疾病,特异性的药物治疗可以缓解疾病症状,但是无法彻底清除潜伏感染的病毒,因此HSV-1疫苗的研发刻不容缓。长期以来,以某些病毒囊膜糖蛋白为抗原的亚单位疫苗成为疱疹病毒疫苗研发的主要形式,但是多项临床实验结果显示这些亚单位疫苗在人体中并未表现出令人满意的保护效果。亚单位疫苗的研究提示我们,有限的病毒抗原可能无法诱导足够有效的机体免疫反应。与此不同的是,减毒活疫苗包含了较为完整的病毒抗原,其在机体中的复制可以模拟病毒感染对免疫系统的激活,因此减毒活疫苗在HSV-1疫苗的研发中具有广阔的应用前景。传统的病毒减毒株依靠连续传代来制备,其耗时长,突变不可控。本实验室利用新型的CRISPR/Cas9技术定向编辑HSV-1病毒基因组,成功构建了病毒ul7、ul41和LAT基因均部分敲除的突变株M3。体内及体外实验表明突变株M3具有遗传稳定性,且表现出明确的减毒表型。但是对于该突变株在体内所诱导的免疫反应特征仍不清楚,而系统的分析突变毒株在体内的感染动力学及诱导的免疫反应特点是全面认识减毒疫苗的安全性及有效性的前提。为进一步了解该突变株在体内所诱导的免疫反应特征,我们对突变株M3与野毒株Mckrae感染小鼠后所诱导的基因表达模式和病理变化情况等指标进行了对比分析,并深入分析了 M3毒株所诱导的固有免疫及特异性免疫反应特性。进一步的,我们对M3毒株诱导的免疫反应的保护性及保护性机制进行了分析。通过对比分析我们发现,突变株M3与野毒株Mckrae感染BALB/c小鼠所诱导的基因表达具有显著差异,野毒株Mckrae感染小鼠诱导了以炎症反应为主的免疫应答,且其感染伴随着高水平的促炎症细胞因子产生,严重的组织病理损伤及较高的死亡率,而突变株M3的感染则显著激活了与固有免疫、抗原递呈、细胞免疫及体液免疫相关的功能基因表达,且其在小鼠体内表现出明显的减毒表型。进一步的分析表明,M3的感染诱导了一个全面的、可控的、持久的、非组织损伤的免疫反应。同时,利用攻毒试验我们发现,M3诱导的免疫反应降低了小鼠野毒攻击后的死亡率,减轻了小鼠的临床症状以及组织病理损伤,抑制了病毒在小鼠体内的复制及通过体液的排毒。该保护性免疫反应亦削弱了病毒在小鼠神经组织中建立潜伏感染的能力。进一步的,我们发现T细胞在该保护性免疫反应中发挥着重要作用。本研究的结果揭示了基因突变株M3与HSV-1野毒株在诱导小鼠免疫反应中的显著差异,系统的分析了 M3所诱导的免疫反应特征,为利用基因定向突变改造HSV-1病毒株并将突变株应用于减毒活疫苗的研发提供了有益的参考。