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VEGFA小鼠怎么构建和眼科基因治疗小鼠模型有哪些?

VEGFA小鼠模型

 

近期,研究人员宣布找到了抑制血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)的新靶点,即通过FTO抑制来影响VEGF的释放和脉络膜新生血管形成,进而改善眼科疾病症状,这也为眼科治疗提供了新的研究机制。相关研究成果于23年2月发表在《Nature》子刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》。

 

VEGFA小鼠

 

VEGF是一组重要调节因子,能够刺激新血管的生长(血管生成)并增加现有血管的渗透性,在正常发育和创伤愈合中起着关键作用。VEGF包括VEGFA、VEGFB、VEGFC、VEGFD、VEGFE以及PLGF这几个类型,在药物研究中,VEGFA最为常见,关系着血管内皮细胞的增殖、迁移和微血管形成等。当VEGFA在眼部过度表达时,会导致异常血管增生、血管渗漏等,继而引发黄斑变性、糖尿病视网膜病变、角膜新生血管等多种眼科疾病。

 

一、VEGF靶向药物研究进展

到目前为止,已经有多种VEGF药物被批准用于治疗黄斑变性、肿瘤和其他血管相关疾病,从研发领域来看,主要集中在眼科疾病和肿瘤这2大板块。

 

VEGFA小鼠全球VEGF靶向药的主要研发领域

 

VEGF药物在眼科领域中的应用主要是针对一些黄斑相关疾病,如湿性年龄相关性黄斑变性和糖尿病视网膜病变等。这些疾病的共同特点是黄斑区域的毛细血管增生和渗漏,导致视网膜水肿和视力下降。VEGF是导致这些异常血管生成的重要因素之一,因此使用VEGF药物可以抑制异常血管生成,减少渗漏,从而改善患者的视力和眼部症状。

 

以眼科疾病为适应症的VEGF靶向药物中,常见的包括阿柏西普、康柏西普、贝伐单抗和雷珠单抗等。此外,还有许多VEGF药物正在进行临床试验,据ClinicalTrials数据显示,相关药物的临床试验超过600项。

 

VEGFA小鼠

VEGF靶点药物研发现状

 

二、表型稳定的VEGFA小鼠

为更好地探讨眼科疾病的病理机制,帮助开发靶向药物,赛业生物在C57BL/6J小鼠体内建立了视杆细胞特异性启动子驱动人源VEGFA基因CDS序列表达的模型,以获得能在视网膜特异性过表达人源VEGFA基因的转基因小鼠。这款人源化VEGF过表达小鼠模型可自然发病,眼球结构完整的基础上出现明显的血管病变,可用于新生血管性相关的眼科疾病的药物评价及相关机制研究。同时,利用自研的hVEGF小鼠,赛业生物进行了阿柏西普和贝伐单抗等阳性药测试,评价靶向VEGF的抑制效果。

 

VEGFA小鼠

hVEGF小鼠的构建方式

 

赛业生物眼科CRO平台拥有一批眼科精细化操作技术人才及齐全的仪器设备,能熟练进行活体眼部检测技术,针对VEGFA小鼠,可进行眼表观察、眼压测量、眼底照相、图像引导OCT、全视野视网膜电图ERG、眼底荧光造影FFA等项目;同时具备专业病理及分子检测技术,包括视网膜VEGFA表达水平、FITC-Dextran灌流视网膜铺片、眼球组织切片VEGF表达水平等评价血管病变情况。

 

VEGFA小鼠

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三、VEGFA小鼠模型验证案例

经赛业生物技术团队的实验验证,该hVEGF小鼠的F0代眼底荧光泄露斑块明显、清晰和稳定,与新生血管性黄斑变性疾病表型相似,F1和F2代小鼠均能够稳定遗传亲代表型,适合用于抗VEGFA药效评价等临床前研究中。

 

FFA(眼底荧光血管造影)结果显示:小鼠眼底出现血管病变,大面积荧光素钠渗漏。

 

VEGFA小鼠

hVEGF小鼠(F0)眼底荧光血管造影结果

 

OCT显示脉络膜区域有轻微紊乱。

 

VEGFA小鼠

hVEGF小鼠(F0)OCT结果

 

ERG显示视网膜电位与WT鼠暂无显著差异。

 

VEGFA小鼠
VEGFA小鼠

hVEGF小鼠(F0)ERG结果

 

FFA(眼底荧光血管造影)结果显示:F1小鼠能复现F0表型。

 

VEGFA小鼠

hVEGF小鼠(F1)眼底荧光血管造影结果

 

FFA(眼底荧光血管造影)结果显示:F2小鼠能复现F0和F1表型。

 

VEGFA小鼠

hVEGF小鼠(F2)眼底荧光血管造影结果

 

四、其他眼科模型推荐

除了以上提及的VEGFA小鼠模型,针对视网膜色素变性、先天性黑蒙、全色盲等疾病,赛业生物也开发了一系列基因编辑和人源化小鼠模型,同时可为研究人员提供个性化定制服务

 

疾病名称

打靶基因

打靶类型

黄斑变性

VEGFA

KI、TG

ABCA4(ABCR)

KO、Humanization

视网膜色素变性

RHO

KO、CKO、Humanization、Humanization(Mu)

Mertk

KO、CKO

Rpgr

KO

Crb1

KO

Rd1(Pde6b)

KO、MU

Rd10(Pde6b)

MU

RP2

KO、CKO

视网膜变性

Tub

KO

缓慢进展型视网膜变性

Rds(Prph2)

KO

先天性黑蒙症2型

Rpe65

KO、MU

先天性黑蒙症4型

Aipl1

KO

先天性黑蒙症10型

CEP290

Humanization

先天性黑蒙症13型

Rdh12

KO

全色盲

Cnga3

CKO

角膜内皮营养不良

TCF4

CKO、Humanization

先天性无虹膜症

Pax6

CKO

无脉络膜症

Chm

CKO

Usher综合征

USH2A

Humanization

Myo7a

CKO

卵黄样黄斑变性

Best1

KO

遗传性视网膜劈裂症

Rs1

KO、CKO

眼皮肤白化病1型

Tyr

CKO

眼皮白化病3型

Tyrp1

KO、CKO

Wolfram综合征

Wfs1

KO、CKO

弹力纤维假黄瘤

Abcc6

KO、CKO

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