肝豆状核变性简介

肝豆状核变性（hepatolenticular degeneration，HLD），又名Wilson病（Wilson disease，WD），是一种由于铜转运ATP酶β（ATPase copper transporting beta，ATP7B）基因突变而导致的遗传性铜代谢障碍疾病。Kinnier Wilson在1912年首次描述此病后，人们发现肝脏是全身铜代谢的活跃器官，膳食铜通过门静脉转运并贮存在肝脏中。ATP7B编码跨膜铜转运ATP酶，其功能障碍导致铜胆汁排泄途径受损，铜在肝脏中逐渐积累。当肝脏储存铜的能力耗竭时，过量的非铜蓝蛋白结合的铜进入体循环并沉积在各个器官中，产生肝外铜毒性，特别是在大脑中沉积，可导致神经症状和精神障碍。WD可在任何年龄发病，主要以儿童、青少年多见^[1]，我国尚缺乏全国性流行病学调查资料，推测患病率为0.587/10000^[2]。

肝豆状核变性药物研发现状

WD是目前可用药物治疗的遗传代谢性疾病之一，治疗越早，预后越好。WD的治疗药物可以分为两类，一类为铜螯合剂，增加尿铜排泄，如D-青霉胺等；另一类则为以锌剂为代表的减少铜吸收的药物。此外还有肝移植及低铜饮食等方式可以控制疾病的发生发展^[3]。但单纯的抗铜治疗无法修正患者的基因缺陷，需要终身进行维持治疗，因此基因治疗是实现根治肝豆状核变性的最 佳方法。Vivet Therapeutics SAS公司生产的VTX-801是一种新型重组腺相关病毒基因治疗载体，提供一种微型化ATP7B转基因编码功能蛋白，恢复铜稳态，目前正处于临床1/2期试验^[4]。

集萃药康Atp7b-KO小鼠模型助力临床前研究

目前关于肝豆状核变性发病的机制机理仍不明确，新药研发也具有巨大的潜力。小鼠模型由于和人类在生理、病理和遗传学方面有很多相似之处，为病理机制的研究、药物的筛选、优化和安全性评估提供了重要的手段和依据。集萃药康采用基因编辑技术，对C57BL/6JGpt小鼠的Atp7b基因进行编辑，得到Atp7b基因敲除小鼠模型，纯合子小鼠出现铜代谢异常表型。

图1. Atp7b-KO小鼠血浆铜蓝蛋白活性检测

通过酶活性法检测血浆铜蓝蛋白活性，结果显示KO小鼠中的铜蓝蛋白活性显著降低。

图2. Atp7b-KO小鼠尿液铜含量检测

小鼠尿液铜含量检测结果显示，本底水平，ATP7b-KO小鼠尿铜含量略高于野生型小鼠，腹腔注射CuSO4后，ATP7b-KO小鼠尿液铜含量显著高于野生型小鼠。

图3. Atp7b-KO小鼠肝脏病理形态

HE染色检测肝脏组织形态和病变情况。结果显示，部分Atp7b-KO小鼠肝脏产生病变，出现肝脏细胞脂肪变性、细胞肥大等异常表型。（中央静脉（黑色箭头）；小胆管（红色箭头）；脂肪变性（绿色箭头）；肝细胞肥大（红色圆圈）；双核/多核肝细胞（黄色箭头）。）

参考文献

[1] Nagral A, Sarma MS, Matthai J, et al. Wilson's disease: clinical practice guidelines of the indian national association for study of the liver, the Indian Society of Pediatric Gastroenterology,

Hepatology and Nutrition, and the Movement Disorders Society of India[J]. J Clin Exp Hepatol, 2019, 9(1): 74-98. DOI: 10.1016/ j.jceh.2018.08.009.

[2] Xie JJ, Wu ZY. Wilson's disease in China[J]. Neurosci Bull, 2017, 33(3): 323-330. DOI: 10.1007/s12264-017-0107-4.

[3]肝豆状核变性诊疗指南（2022年版）.中华肝脏病杂志, 2022, 30(1) : 9-20.

[4]https://www.vivet-therapeutics.com/vtx%e2%80%90801-receives-u-s-fda-fast-track-designation-for-the-treatment-of-wilson-disease/