揭秘升級(jí)版SLE模型:如何用hBAFF/hCD20小鼠革新B細(xì)胞藥物開發(fā)
B細(xì)胞在自身免疫性疾病中的核心地位與靶向治療
B淋巴細(xì)胞在適應(yīng)性免疫應(yīng)答中扮演著核心角色,其功能失調(diào)是多種自身免疫性疾病 (Autoimmune Diseases, AIDs) 發(fā)病的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在系統(tǒng)性紅斑狼瘡 (Systemic Lupus Erythematosus, SLE) 等疾病中,自身反應(yīng)性 B 細(xì)胞的異?;罨?、存活及抗體分泌是導(dǎo)致組織損傷和疾病進(jìn)展的主要驅(qū)動(dòng)因素。因此,靶向調(diào)控 B細(xì)胞發(fā)育、存活和功能的通路,已成為治療SLE及其他自身免疫性疾病的重要策略。
B細(xì)胞激活因子 (BAFF/BLyS) 是腫瘤壞死因子 (TNF) 超家族成員,對(duì)維持B細(xì)胞穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要。BAFF通過與受體 BAFF-R、BCMA和TACI結(jié)合,主要促進(jìn)過渡期和成熟B細(xì)胞的存活。值得注意的是,臨床SLE患者常伴有血清BAFF水平的顯著升高。過量的BAFF會(huì)打破B細(xì)胞耐受的平衡,支持自身反應(yīng)性B細(xì)胞的異常存活與擴(kuò)增,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)自身免疫反應(yīng)的發(fā)生和發(fā)展。另一方面,CD20是表達(dá)于B細(xì)胞表面(從前B細(xì)胞到成熟B細(xì)胞,漿細(xì)胞除外)的重要分子,是抗體藥物如利妥昔單抗 (Rituximab) 作用的關(guān)鍵靶點(diǎn)。CD20抗體通過介導(dǎo)抗體依賴的細(xì)胞毒性 (ADCC)、補(bǔ)體依賴的細(xì)胞毒性 (CDC) 以及直接誘導(dǎo)凋亡等機(jī)制清除B細(xì)胞,從而達(dá)到治療目的。
hBAFF/hCD20雙人源化自發(fā)SLE小鼠模型的開發(fā)
為了更精準(zhǔn)地模擬人類SLE的病理生理特征,并服務(wù)于靶向B細(xì)胞及其相關(guān)通路的藥物(特別是治療性抗體)的臨床前評(píng)價(jià),集萃藥康成功開發(fā)了過表達(dá)人源BAFF (hBAFF) 的人源化小鼠模型 (B6-hBAFF, T036794)。該模型小鼠能夠自發(fā)產(chǎn)生SLE樣表型,包括高滴度自身抗體(如抗雙鏈DNA抗體, anti-dsDNA)、免疫球蛋白升高(高丙種球蛋白血癥)、免疫復(fù)合物沉積介導(dǎo)的腎小球腎炎(狼瘡腎炎)等,高度重現(xiàn)了臨床SLE患者的發(fā)病機(jī)制和核心臨床表現(xiàn)。
為了進(jìn)一步匹配針對(duì)不同B細(xì)胞靶點(diǎn)(如CD20、BCMA、APRIL等)的藥物研發(fā)需求,特別是評(píng)估針對(duì)人源靶點(diǎn)藥物的體內(nèi)活性,集萃藥康在 B6-hBAFF 模型基礎(chǔ)上,構(gòu)建了一系列多靶點(diǎn)人源化小鼠模型。其中,hCD20/hBAFF雙人源化小鼠 (T065937) 整合了:
人源CD20基因 (hCD20): 替代小鼠內(nèi)源性CD20,使得該模型能夠直接評(píng)估靶向人CD20的治療性抗體(如利妥昔單抗、奧法妥木單抗等)的藥效和機(jī)制。
人源BAFF過表達(dá) (hBAFF): 驅(qū)動(dòng) SLE 樣疾病的自發(fā)形成,為人CD20靶向藥物提供了真實(shí)的疾病背景進(jìn)行評(píng)價(jià)。
hCD20/hBAFF小鼠自發(fā)SLE表型驗(yàn)證
與野生型對(duì)照小鼠相比,hCD20/hBAFF (T065937) 小鼠表現(xiàn)出典型的SLE進(jìn)展特征:
血清學(xué)指標(biāo):血清中anti-dsDNA自身抗體水平以及總IgG水平均顯著升高,表明系統(tǒng)性自身免疫反應(yīng)的激活。
免疫細(xì)胞異常:脾臟和淋巴結(jié)中B細(xì)胞 (CD19+) 和抗體分泌細(xì)胞 (漿細(xì)胞) 的占比和絕對(duì)數(shù)量顯著增加,反映了B細(xì)胞過度活躍和分化。
腎臟損傷: 隨著周齡增長,小鼠出現(xiàn)顯著的蛋白尿,表現(xiàn)為尿蛋白/肌酐比值 (UPCR) 和尿微量白蛋白/肌酐比值 (UACR) 水平的升高。
腎臟病理:腎臟組織學(xué)檢查(HE 染色)顯示明顯的病理變化(如腎小球增生、炎癥細(xì)胞浸潤、新月體形成等),病理評(píng)分顯著增高。過碘酸雪夫 (PAS) 染色顯示腎小球基底膜增厚及基質(zhì)增多,PAS 陽性表達(dá)率顯著增加,符合狼瘡腎炎的病理特征。
治療驗(yàn)證:更重要的是,使用臨床已獲批的人CD20靶向抗體藥物——利妥昔單抗 (Rituximab) 對(duì)患病小鼠進(jìn)行治療,能顯著逆轉(zhuǎn)上述多種疾病指標(biāo),初步驗(yàn)證了該模型在藥效評(píng)價(jià)中的響應(yīng)性。
利妥昔單抗在hCD20/hBAFF SLE模型中的療效
為了系統(tǒng)評(píng)估人CD20靶向治療在自發(fā)SLE模型中的效果,研究人員在8周齡的hCD20/hBAFF小鼠中開展了利妥昔單抗的藥效學(xué)研究。持續(xù)給藥8周后即可觀察到顯著的療效,隨著治療時(shí)間延長,效果更為全面和深入(圖 1):
自身抗體抑制:給藥8周后,血清 anti-dsDNA 抗體水平即出現(xiàn)顯著降低。持續(xù)給藥至13-20周,血清 anti-dsDNA和總IgG水平均顯著降低 (圖 1A)。
腎臟功能改善:給藥20周后,反映腎臟損傷的指標(biāo)UPCR和UACR水平呈現(xiàn)降低趨勢(shì) (圖 1B)。
免疫器官腫大改善:治療顯著緩解了脾臟腫大,脾臟重量明顯減輕 (圖 1C)。
B細(xì)胞深度耗竭: 利妥昔單抗展現(xiàn)出強(qiáng)大的B細(xì)胞清除能力。給藥后,脾臟 (圖 1E) 和外周血 (圖 1F) 中的CD19+ B細(xì)胞以及漿細(xì)胞的數(shù)目和比例均被顯著降低。
腎臟病理緩解:腎臟組織學(xué)檢查顯示,利妥昔單抗治療顯著降低了腎臟HE病理評(píng)分 (圖 1G) 以及腎臟 PAS 陽性率 (圖 1H),表明腎小球病變得到有效改善。
(Data were presented by mean±SEM.:P<0.05;:P<0.01;:P<0.001)

圖 1:利妥昔單抗在hCD20/hBAFF人源化小鼠SLE模型中的藥效評(píng)價(jià)。 (A) 血清anti-dsDNA和IgG水平變化;(B) 尿蛋白相關(guān)指標(biāo)變化趨勢(shì);(C) 脾臟重量;(E, F) 脾臟和外周血中B細(xì)胞及漿細(xì)胞比例/數(shù)量;(G, H) 腎臟病理評(píng)分及PAS陽性率。數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤表示;P<0.05, P<0.01, P<0.001。
總結(jié)與應(yīng)用前景
集萃藥康成功研發(fā)的hBAFF/hCD20雙人源化自發(fā)SLE小鼠模型 (T065937) 代表了臨床前自身免疫性疾病研究模型的重要升級(jí)。該模型的核心價(jià)值在于:
高度臨床相關(guān)性: 自發(fā)產(chǎn)生的SLE樣疾病表型(自身抗體、高丙球、腎炎)緊密模擬了人類SLE的核心病理特征,其驅(qū)動(dòng)因素(hBAFF 過表達(dá))直接來源于臨床觀察。
人源靶點(diǎn)兼容性:整合人源CD20基因,為靶向人CD20的治療性抗體提供了“可作用”的靶點(diǎn),克服了傳統(tǒng)小鼠模型因靶點(diǎn)種屬差異導(dǎo)致的藥效評(píng)價(jià)瓶頸。
強(qiáng)大的藥效評(píng)價(jià)平臺(tái):如利妥昔單抗案例所示,該模型能敏感、全面地反映人源抗體的治療效應(yīng),涵蓋從血清學(xué)指標(biāo)、免疫細(xì)胞耗竭到終末器官保護(hù)等多個(gè)層面,是評(píng)估新藥、生物類似藥或聯(lián)合療法效果的理想工具。
基礎(chǔ)機(jī)制研究利器:該模型不僅是藥效評(píng)價(jià)工具,更是深入研究B細(xì)胞(特別是通過BAFF-CD20軸)在 SLE發(fā)病機(jī)制中具體作用、探索耐藥機(jī)制、評(píng)估不同B細(xì)胞亞群對(duì)于疾病進(jìn)展的作用機(jī)制的模型,對(duì)推動(dòng)自身免疫性疾病的基礎(chǔ)研究具有重要價(jià)值。
可擴(kuò)展性:作為集萃藥康多靶點(diǎn)人源化模型平臺(tái)(如hCD3/hBCMA/hBAFF, hAPRIL/hBAFF等)的重要組成部分,該模型可與其他靶點(diǎn)人源化模型結(jié)合,為更復(fù)雜的聯(lián)合療法或靶向不同節(jié)點(diǎn)的藥物提供評(píng)價(jià)基礎(chǔ)。
作為專注于創(chuàng)新性臨床前動(dòng)物模型研發(fā)的企業(yè),集萃藥康持續(xù)深耕自身免疫性疾病領(lǐng)域。通過構(gòu)建更貼近人類疾病復(fù)雜性的基因工程動(dòng)物模型,我們致力于為全球藥物研發(fā)機(jī)構(gòu)(工業(yè)界)和科研院所(學(xué)術(shù)界)提供精準(zhǔn)度高、臨床匹配度強(qiáng)的轉(zhuǎn)化研究工具。這些模型將顯著提升新藥研發(fā)的成功率,加速自身免疫性疾病治療藥物的開發(fā)進(jìn)程,并為最終實(shí)現(xiàn)疾病的精準(zhǔn)治療與臨床轉(zhuǎn)化提供關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。
