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告别“瘦胖子”!人源化模型专攻减脂增肌双效药

2025-07-24

肥胖症已成为全球性公共卫生危机。据世界卫生组织(WHO) 2023年报告,全球肥胖人口已超过10亿,且肥胖相关并发症(如2型糖尿病、心血管疾病和肌肉衰减症)正导致医疗负担急剧攀升。传统减重手段,包括饮食控制、运动和代谢手术,存在依从性低、复发率高以及部分患者肌肉流失等问题。因此,开发兼具减脂与增肌功能的新型药物成为当务之急。

 

然而,肥胖新药研发面临两大核心瓶颈:首先,临床转化率低——传统肥胖小鼠模型无法准确模拟人类靶点互作机制,导致GLP-1R等药物在临床前数据失真;其次,肌肉代谢评估缺失——常规模型缺乏人源化肌肉合成通路(如ActRIIB/MSTN),无法量化药物对肌肉流失的影响。这些挑战凸显了对更精准临床前模型的需求。

 

针对此,集萃药康构建了一系列人源化小鼠品系,聚焦于减重相关靶点(如GLP-1R、GIPR、GCGR)和增肌相关靶点(如ACVR1C、INHBE、MSTN)。这些品系旨在赋能肥胖疾病减重增肌药物的临床前研究,提供更可靠的预测平台。下表详细列出了当前可用的减重增肌靶点人源化品系及其状态:


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案例分享:GLP-1R靶点人源化模型药效测试


为验证GLP-1R人源化模型的实用性,集萃药康设计了多套药效测试方案。这些测试旨在评估药物对摄食量和体重的影响,从而模拟人类靶点响应机制。


药效测试方案1:


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图1. Orforglipron在B6-hGLP-1R小鼠的作用效果


结果展示:

Orforglipron小分子GLP-1R激动剂呈剂量依赖性抑制hGLP-1R小鼠摄食量,表明hGLP-1R小鼠脑部可响应药物对于饮食的控制信号。


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图2. Orforglipron在B6-hGLP-1R小鼠的作用效果

C57BL/6J小鼠(每组7只,雄性,8~9周龄)和B6-hGLP-1R小鼠(每组7只,雄性,8~9周龄)。数据以均数±标准误表示。


药效测试方案2:



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图3. Orforglipron在高脂饮食诱导的B6-hGLP-1R小鼠中药效研究


结果展示:

在饮食诱导肥胖(DIO)B6-hGLP-1R模型中,Orforglipron体现出明显抑制小鼠体重增长以及减重效果。


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图4. Orforglipron在高脂饮食诱导的B6-hGLP-1R小鼠中药效研究

C57BL/6J小鼠(n=7,雄性)和B6-hGLP-1R小鼠(每组7只,雄性)。数据以均数±标准误表示。


案例分享:ACVR1C靶点人源化模型验证及药效测试


ACVR1C(ALK7)作为增肌相关靶点,其模型验证对于评估药物对肌肉合成的影响至关重要。集萃药康通过表达验证和药效测试,证明了该模型的可靠性。


表达验证数据:


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图5. B6-hACVR1C小鼠中人源ACVR1C表达的检测分析

人源 ACVRIC 在 B6-hACVR1C 小鼠白色脂肪组织、棕色脂肪组织和附睾白色脂肪组织中成功表达,而鼠源Acvr1c不表达。C57BL/6J作为对照(n=6,雌,6-8周)B6-hACVR1CKI/KI(n=6,3雌,3雄,6-8周)。


药效测试方案1:


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图6. ALK7-siRNA在B6-hACVR1C小鼠中的基因敲低效率研究

在B6-hACVR1C小鼠模型中,siRNA单次给药14天后的终末时间点检测敲低效率。实验使用B6-hACVR1C KI/KI基因型小鼠(每组7-8只,雄性)。数据以平均值±标准误(mean ± SEM)形式呈现。


结果展示:


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Fig7. ALK7-siRNA在B6-hACVR1C小鼠中的基因敲低效率研究

在B6-hACVR1C小鼠模型中,siRNA单次给药14天后的终末时间点检测敲低效率。实验使用B6-hACVR1C KI/KI基因型小鼠(每组7-8只,雄性)。数据以平均值±标准误(mean ± SEM)形式呈现。


药效测试方案2(Ongoing):


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图8. ALK7-siRNA与TZP联合在高脂饮食诱导的B6-hACVR1C小鼠模型中药效评价


结果展示:

对ACVR1C小鼠进行HFD饮食诱导,人源化小鼠同野生B6小鼠在相同饮食条件下,体重增长率无明显差异,说明在改造之后人的ACVR1C依然可以在小鼠体内发挥正常的功能。后续将在此肥胖的ACVR1C小鼠上进行siRNA和替尔泊肽联合治疗,会关注体脂、肌肉以及肝脂堆积等指标变化。


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图9. B6-hACVR1C小鼠在高脂饮食诱导期间的体重变化


总结

随着GLP-1类药物在临床减重领域暴露出的肌肉流失副作用,开发同时靶向脂肪分解与肌肉合成的下一代疗法已成为刚性需求。人源化小鼠模型凭借其对人类靶点通路的精准模拟,正从“疾病建模工具”升级为“临床疗效预测中枢”。集萃药康拥有丰富的靶点人源化品系(如表1所示),这些模型在GLP-1R和ACVR1C等案例中已验证其有效性,能够赋能肥胖疾病减重增肌药物的临床前研究,推动更安全、高效的新药开发。