LPA人源化小鼠模型在Lp(a)靶向藥物評(píng)估中的應(yīng)用

心血管疾�。–VDs）是全球死亡的主要原因，占所有死亡的32%，對(duì)人們的身心健康和生活質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響^[1]。CVDs的形式多樣，包括冠狀動(dòng)脈心臟病、腦血管疾病、周?chē)鷦?dòng)脈疾病和深靜脈血栓等。其主要由不健康的生活方式引起，如不良飲食、吸煙、缺乏運(yùn)動(dòng)，以及高血壓、高血糖、高血脂和肥胖等。此外，遺傳風(fēng)險(xiǎn)因素也是導(dǎo)致CVDs的原因之一，其中脂蛋白(a)（Lp(a)）是新近發(fā)現(xiàn)的遺傳風(fēng)險(xiǎn)因素。循環(huán)中Lp(a)水平與動(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)成正比^[2-3]。由于Lp(a)水平無(wú)法通過(guò)改變生活方式來(lái)降低，并且目前沒(méi)有能在不產(chǎn)生其他影響的情況下降低Lp(a)水平的治療藥物，因此降低Lp(a)水平以預(yù)防或治療CVDs是當(dāng)前重要的研究方向。
 

圖1 心血管疾病（CVDs）及其風(fēng)險(xiǎn)因素^[2]

脂蛋白(a)（Lp(a)）高表達(dá)增加心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)
脂蛋白(a)（Lp(a)）是一種特殊的脂蛋白顆粒，由載脂蛋白(a)（Apo(a)）與低密度脂蛋白（LDL）上的載脂蛋白B（ApoB）連接而成，其中Apo(a)的編碼基因LPA僅存在于人類(lèi)和部分非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物中^[4]。作為心血管疾病的新標(biāo)志物和獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素，Lp(a)通過(guò)促進(jìn)血管炎癥、動(dòng)脈粥樣硬化、鈣化和血栓形成來(lái)發(fā)揮作用。全球約20%～25%的人口Lp(a)水平達(dá)到或超過(guò)50 mg/dL，這一水平被認(rèn)為會(huì)增加心血管風(fēng)險(xiǎn)^[4-5]。與Lp(a)相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)增加主要由Apo(a)的促凝效應(yīng)和氧化ApoB相關(guān)磷脂的動(dòng)脈粥樣硬化及促炎效應(yīng)所致。由于血漿中Lp(a)濃度主要受LPA基因控制，通過(guò)改變生活方式或使用現(xiàn)有藥物來(lái)降低其水平效果有限，因此開(kāi)發(fā)直接靶向調(diào)控LPA基因表達(dá)的小核酸藥物療法成為研究焦點(diǎn)^[4-5]。早期臨床結(jié)果表明，靶向肝臟Lp(a)合成的小干擾RNA（siRNA）能顯著降低血脂，且療效可持續(xù)至少7個(gè)月^[6-7]。
 

圖2 脂蛋白(a)（Lp(a)）由載脂蛋白(a)（Apo(a)）與低密度脂蛋白（LDL）膽固醇結(jié)合而成^[8]

LPA人源化小鼠模型用于Lp(a)靶向藥物評(píng)估
在藥物臨床前研究中，小鼠是最常用的模型動(dòng)物。由于LPA基因僅在靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物中存在，評(píng)估相關(guān)靶向藥物時(shí)需在小鼠中引入人類(lèi)LPA基因。賽業(yè)生物開(kāi)發(fā)了多款表達(dá)人源LPA基因的小鼠模型。其中，H11-Alb-hLPA小鼠（產(chǎn)品編號(hào)：C001542）在肝臟中表達(dá)人類(lèi)LPA基因，受Alb啟動(dòng)子調(diào)控。另一款是條件誘導(dǎo)型LPA基因人源化模型（產(chǎn)品編號(hào)：C001521），受CAG啟動(dòng)子調(diào)控，與Alb-Cre小鼠（肝臟特異性Cre小鼠）交配后得到的B6-hLPA(CKI)/Alb-Cre小鼠（產(chǎn)品編號(hào)：C001522）可通過(guò)Cre重組酶介導(dǎo)的表達(dá)終止元件（LSL）刪除實(shí)現(xiàn)人LPA基因在小鼠肝臟的持續(xù)性高表達(dá)。以下是這些模型的詳細(xì)表型信息。

人源LPA基因的成功表達(dá)
H11-Alb-hLPA小鼠和B6-hLPA(CKI)/Alb-Cre小鼠與野生型小鼠相比，均成功表達(dá)人源LPA基因。

圖3 野生型（WT）小鼠、H11-Alb-hLPA小鼠和B6-hLPA(CKI)/Alb-Cre小鼠肝臟中人源LPA基因表達(dá)的RT-qPCR檢測(cè)結(jié)果

圖4 不同性別小鼠在6~11周齡時(shí)血清中人源LPA蛋白表達(dá)的ELISA檢測(cè)

總  結(jié)
H11-Alb-hLPA小鼠（產(chǎn)品編號(hào)：C001542）和B6-hLPA(CKI)/Alb-Cre（產(chǎn)品編號(hào)：C001522）小鼠均成功表達(dá)人源LPA基因，并在血清中顯示出穩(wěn)定的人源LPA蛋白表達(dá)，其中雄性小鼠的表達(dá)量較雌性高。此外，B6-hLPA(CKI)/Alb-Cre小鼠的血清LPA蛋白濃度遠(yuǎn)高于H11-Alb-hLPA小鼠，建議根據(jù)研究中對(duì)LPA蛋白表達(dá)水平和小鼠遺傳特性的不同需求，選擇合適的人源化品系。綜上所述，這些LPA基因人源化模型適用于動(dòng)脈粥樣硬化、血栓性心血管疾病等疾病研究，以及人LPA基因靶向藥物的開(kāi)發(fā)和評(píng)價(jià)。

此外，賽業(yè)生物還提供多種心血管代謝領(lǐng)域的遺傳性疾病模型和靶點(diǎn)人源化小鼠，以及多種誘導(dǎo)型疾病模型，滿(mǎn)足研發(fā)人員在不同疾病領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)和研究需求。
 

代謝及心血管疾病模型