NASH(非酒精性脂肪性肝炎)治疗药物开发任重道远，选择合适的NASH模型至关重要。复刻人类NASH病症的模型一方面需要满足有肥胖、高血糖、高胰岛素血症、高血脂等代谢紊乱特征，另一方面需要表现出肝脏组织病理学特征。肝脏组织病理评分可参造临床NAS评分系统，根据脂肪变性、肝细胞气球样变性、小叶炎症三个维度评分，NAS≥5分判定可作为NASH评估模型。

NAFLD/NASH治疗药物药物研发流程

NAFLD/NASH治疗药物研发现状

NASH(非酒精性脂肪性肝炎)是NAFLD(非酒精性脂肪肝疾病)中更严重的一种形式，不仅表现为肝脏脂肪变性，还伴随出现肝小叶内炎症、肝细胞气球样病变以及纤维化。

NAFLD/NASH治疗一方面是通过改变生活方式，如改善饮食结构，减少高热量食物的摄入，适当运动等改善病症，但据统计临床上只有50%左右的患者可以成功减重并且持续减轻体重。因此该方式并不适用于所有人群。另一方面就是通过药物治疗，截止目前，除了印度药物管理局（DCGI）批准上市的PPARα/γ双重激动剂Saroglitazar，可用于治疗非肝硬化性非酒精性脂肪性肝炎（NASH）患者，尚无其他药物获得包括美国食品药品监督管理局（FDA）在内的其他药监局的批准。奥贝胆酸（OCA）是一种法尼醇X受体（FXR）激动剂，FXR在脂肪代谢中起到重要调控作用。OCA虽然临床数据积极，但⽪肤瘙痒的副作⽤以及有效剂量⾼出了其他适应症，说明OCA并不是理想的NASH治疗药物，降低药物剂量组合其他疗法有可能是其发展的前景。

临床NAS评分系统（0-8）

小鼠非酒精性脂肪肝损伤模型建立品系：

一、传统NASH小鼠模型

目前常用的NASH模型有三类：1). 高脂饮食诱导的NASH模型；2). 营养素缺乏饮食诱导的NASH模型；3). 化学毒素诱导的NASH模型。

1、高脂饮食诱导的NASH模型

代谢紊乱疾病患病率的增高很大程度上源自人们的饮食结构的改变。因此饮食诱导的肥胖（DIO，Diet induced Obesity）动物模型常用于模拟人类由于饮食结构改变导致的代谢疾病。造模饲料包括常见的60 kcal% fat +7 kcal% sucrose的高脂饲料，也有45 kcal% fat + 17 kcal% sucrose的高脂高糖饲料，还有一些额外添加了果糖和胆固醇的西方饮食饲料（WD）。这些特殊饲料的喂养充分模拟代谢疾病人群高热量，高糖分以及高胆固醇的饮食特点，诱导后产生肥胖、高血糖、高血脂等代谢紊乱特征，同时表现出一定程度的脂肪变性、炎症、气球样变或纤维化表型，但其造模周期很长，需要20~30+周，一定程度上限制了药效评价实验推进的速度。

2、营养素缺乏饮食诱导的NASH模型

除了高热量饮食外，利用缺乏营养素（如蛋氨酸、胆碱缺乏）的特殊饲料喂养也能够获得具有脂肪肝病表征的小鼠模型。蛋氨酸+胆碱缺乏饲料（MCD）饲喂3周左右可见明显的脂肪性肝炎病变, 8周后可见肝纤维化[3]。这类小鼠模型虽能够呈现肝脏的病理表现，但小鼠无肥胖、高血糖及高血脂表型，且体重和血糖相较于对照小鼠显著降低。因此，此类模型也不能很好复刻人类NASH病症。

3、化学毒素诱导的NASH模型

为了缩短饮食诱导造模的周期，研究者们在高脂饲料饲喂前引入化学毒素（链脲佐菌素，STZ）诱导。这种造模方式造模周期较短，也能够获得较全面的脂肪肝病理表型，但不同批次之间的STZ毒素存在差异，且实验条件、人为操作等差异都会对成模的效果产生一定影响。除了STZ毒素诱导，CCl4也是一种较常使用的NASH诱导毒素，高脂饮食8周后加入CCl4的诱导，在CCl4诱导4周后可出现肝脏小叶炎症、气球样变性和中度纤维化。然而，不论是STZ还是CCl4毒素诱导的NASH模型均没有肥胖、胰岛素抵抗的表征。在更强调全身代谢紊乱综合征与肝脏病理变化发展关系的今天，显然这一类模型难以匹配人类脂肪肝病的研究。

二、基于基因编辑小鼠构建的NASH模型

1、BKS-db NASHII型糖尿病模型

BKS-db是一种经典II型糖尿病模型，它具有严重的肥胖表型，同时具有高血糖症、高血脂症和胰岛素抵抗等代谢紊乱特征，并且随着周龄增加，在大周龄BKS-db（约16周）中可以观察到一定程度的脂肪肝表型。为了缩短脂肪肝形成的时间，可以采用西方饮食（Western Diet，高脂、高果糖、高胆固醇）对BKS-db进行喂养，获得BKS-db NASH模型。该模型构建周期短，仅喂养4周小鼠便出现了更高的体重、血糖和血脂水平，同时具有严重的肝脏损伤以及典型的肝脏NASH样病变。但基于瘦素信号通路受损，该模型纤维化表型很弱，并且BKS-DB小鼠并发症较严重，进行NASH药效评价时建议边造模边给药。

2、B6-Alms1-del NASH模型评估抗NASH药物对肝脏纤维化的治疗效果

ALMS1是一个与人类Alström综合征相关的基因，该基因突变/缺失会出现儿童肥胖、发育迟缓、高血脂症、心肌疾病及Ⅱ型糖尿病等代谢综合征。集萃药康采用基因编辑技术对鼠源Alms1基因8号外显子特定序列造成11bp碱基缺失，使小鼠Alms1基因提前终止翻译，形成具有肥胖、糖尿病及非酒精性脂肪肝病综合表型的Alms1突变小鼠模型。它在普通饲料（CD）的喂养下即可出现肥胖、中度高血糖症状，且随着年龄增长，高脂血症以及肝脏损伤会逐渐恶化。西方饮食饲料（WD）的喂养会加速其代谢紊乱和肝脏损伤进程。相较BKS-db NASH模型，B6-Alms1-del NASH模型还具备中度肝脏纤维化的特点，可用于评估抗NASH药物对肝脏纤维化的治疗效果。

三、应用于NASH治疗药物评价的新模型开发-野生鼠750

野生鼠生存于真实的自然环境中，需要适应各种环境压力，且没有经过人工选择，因此野生鼠相较于传统的实验室小鼠模型具有更丰富的遗传多样性。事实上，也有相关研究报道，野生小鼠具有不同的疾病易感性[4-5]。因此，利用野生鼠进行临床前研究或许能更好的模拟人体生理和疾病状态，从而降低药物在临床前和临床研究之间的不一致性，更好地反映出药物在人体的真实效果以及不良反应。

集萃药康以野外捕捉的野生小鼠作为供体，通过不断与近交系小鼠（C57BL/6J）回交和筛选，培育出仅有一条染色体与受体近交系不同的新的近交系。当前，集萃药康已获得了不同来源野生鼠1号染色体置换系小鼠，经过体重、血糖、血生化、行为学等表型初筛，发现了一些自发代谢疾病症状的小鼠品系。

野生鼠750（品系全称：B6-Chr1YP1，品系编号：D000750）引入了杨浦地区某野生小鼠1号染色体，相比近交系小鼠具有基因多样性。野生鼠750是一个代谢易感品系，常规饮食条件下8周龄后即表现出自发肥胖表型，血脂、瘦素、胰岛素水平显著升高，血糖呈现轻度升高，表现出代谢紊乱特征。

750小鼠表型观察

750小鼠8周龄后呈现自发肥胖，体重显著高于B6小鼠，且胆固醇、瘦素、胰岛素水平显著升高。750小鼠各部分脂肪组织明显多于B6小鼠。肠系膜（m）、皮下（s）、附睾（e）、白色脂肪组织（WAT）、棕色脂肪组织（BAT）。

野生鼠750常规饮食条件下8周龄后表现出自发肥胖表型，随周龄增加肥胖程度加重，在26周龄时可观察到明显的脂肪肝表型。西方饮食（WD）诱导下，进一步加速NASH病症出现，在WD喂养20周后，野生鼠750表现出经典的NASH症状，包括脂肪变性、炎症等表型，同时还表现出中等程度纤维化。通过临床NAS评分系统评估，评分>7分，判定可用作NASH研究。纤维化评分约2分，可用作抗纤维化药物的评估。

野生鼠750应用于脂肪肝研究，疾病特征更贴合人体病程。

与现有的NASH模型相比，野生鼠750吃得多（摄食量显著增加）动得少（氧耗和活动度降低），符合人类肥胖、脂肪肝等病程发展。基于野生鼠750本身具有代谢易感特征，在高脂饮食/西方饮食诱导下能加速NASH表型的出现。且野生鼠750引起代谢紊乱的基因突变来自自然界，致病基因突变集中在1号染色体，定位清晰，有利于新基因发现和机制探索。

因此，750小鼠是研究脂肪肝疾病（NAFLD/NASH）的一个更合适的选择，并且可用于肥胖、糖尿病、血脂代谢紊乱、心血管疾病等研究以及减重、降糖、降脂等药物的药效评价。

750与以往常用NASH模型的比较

参考文献：

1. Stefan N, et al. Non-alcoholic fatty liver disease: causes,diagnosis, cardiometabolic consequences, and treatment strategies. Lancet Diabetes Endocrinol, 2019. 

2. 非酒精性脂肪性肝病防治指南(2018年更新版). 实用肝脏病杂志. 2018.

3. Shinozuka H, Lombardi B, Sell S, Iammarino RM. Early histological and functional alterations of ethionine liver carcinogenesis in rats fed a cholinedefi cient diet. Cancer Res. 1978.Xu FY, et al.

4. Fuyi X, Tianzhu C, Yingming L. Genome Sequencing of Chromosome 1 Substitution Lines Derived from Chinese Wild Mice Revealed a Unique Resource for Genetic Studies of Complex Traits. G3 (Bethesda). 2016.

5. Phifer-Rixey M and Nachman MW. Insights into mammalian biology from the wild house mouse Mus musculus. eLife. 2015.