Svin hornhinnans vävnad explant för att studera effekten av Herpes Simplex Virus-1 Antivirala läkemedel

Personer som lider av okulär infektioner ådrar sig ofta synförlust¹. Med en hög seroprevalens över hela världen lider HSV-infekterade individer av återkommande ögoninfektioner som leder till hornhinnans ärrbildning, stromal keratit och neovaskularisering^2,3,4,5. HSV infektioner har också visat sig orsaka mindre ofta, en rad allvarliga villkor bland immunkomprometterade, obehandlade patienter som encefalit och systemisk sjuklighet^6,7,8. Läkemedel som Acyclovir (ACV) och dess nukleosidanaloger har visat konsekvent framgång med att bromsa HSV-1-infektion och till och med kontrollera reaktivering, men den långvariga användningen av dessa läkemedel är förknippad med njursvikt, fetala avvikelser och underlåtenhet att begränsa uppkomsten av läkemedelsresistens mot framväxande^{virusstammar 9,10,11,12,13}. Komplexitet i samband med HSV- 1 okulär infektioner, har tidigare studerats in vitro med monolayers och 3D kulturer av mänskliga hornhinnans celler och in vivo med hjälp av murin eller kanin okulär infektioner. Medan dessa in vitro-modeller ger betydande data om de cellulära biologiska komponenterna i HSV-1-infektioner, misslyckas de dock med att efterlikna den invecklade komplexiteten hos hornhinnans vävnad och gör lite för att belysa virusets dendritiska spridning¹⁴. Även om in vivo-system är mer insiktsfulla när det gäller att visa infektionsspridning i hornhinnorna och immunaktiveringssvar under HSV-1-infektion, kommer de däremot med förbehållet att de kräver utbildade utredare och stora anläggningar för djurvård för att förbise experimenten.

Här använder vi svin hornhinnorna som en ex vivo modell för att undersöka HSV-1 infektion inducerad sårsystem. Både den potentiella farmakologin hos vissa läkemedel samt cell- och molekylärbiologin i sårsystemet som orsakas av infektionen kan studeras genom vävnad explant kulturer. Denna modell kan också ändras för användning för andra virus- och bakterieinfektioner. I denna studie användes svin hornhinnorna för att testa den antivirala effekten av en preklinisk liten molekyl, BX795. Användningen av svin hornhinnorna föredrogs på grund av enkel tillgång och kostnadseffektivitet. Dessutom är svin hornhinnans modeller bra modeller av mänskliga ögon med hornhinnorna är lätta att isolera, tillräckligt stora för infektion och visualisering och robusta att hantera¹⁵. Svin hornhinnorna är också jämförbara med komplexiteten hos mänskliga hornhinnans modeller i både trans hornhinnans permeabilitet och systemisk absorption¹⁵. Genom att använda denna modell för studien kunde vi klargöra hur BX795 är värt att ytterligare undersökning som en kompetent hämmare av HSV-1 virusinfektion och lägger till litteraturen om att klassificera den som en potentiell liten molekyl antiviral förening¹⁶.