动脉粥样硬化（AS）造模病毒-产品武汉枢密脑科学技术有限公司

产品及应用

动脉粥样硬化（AS）造模病毒

动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）是一种慢性进行性炎症性疾病，由于在动脉内膜积聚的脂质外观呈黄色粥样，因此称为动脉粥样硬化。AS是大多数心血管疾病（冠心病、心绞痛、心肌梗死、缺血性心肌病、猝死以及隐匿性冠心病等）的根本原因。AS模型构建包括转基因鼠及AAV-PCSK病毒造模等。

图1.AS示意图（Raitakari O,et al. Nat Rev Cardiol.2022）

模型构建服务

1.转基因模型（LDLR基因敲除小鼠 or ApoE基因敲除小鼠）

LDLR主要识别LDL颗粒表面的ApoB和IDL颗粒表面的ApoE(载脂蛋白)，介导相关脂蛋白内化并在细胞内进一步代谢。当敲除LDLR或ApoE基因将导致LDL、VLDL/IDL等不能与相关受体识别结合，以致这些脂蛋白清除延缓而出现高脂血症。血脂过高诱发脂蛋白的氧化修饰，促使AS病变形成。

2.AAV诱导的AS模型（我司开发）

PCSK9是脂质稳态调节过程中发挥作用的关键调控因子，在内皮细胞、血管平滑肌细胞和巨噬细胞中表达水平较高，对血管稳态和动脉粥样硬化斑块产生局部影响。PCSK9主要在肝脏中表达。肝细胞通过LDLR结合PCSK9构成复合物并靶向转运到溶酶体内使LDLR降解，阻断LDLR在细胞膜表面的循环途径，阻碍LDLC通过LDLR转运从体内清除，造成血浆LDLC水平升高。目前公认动脉内皮下LDLC等脂类的沉积是血管发生动脉粥样硬化的必备条件。

图2.PCSK9与肝细胞表面LDLR结合（Alkindi M, et al. Can J Cardiol. 2016）

通过单次尾静脉注射AAV-PCSK9，配合高脂饲料喂养可快速诱导动物AS。枢密科技可提供人源、鼠源过表达PCSK9腺相关病毒（AAV-PCSK9）及AS动物疾病模型，欢迎咨询！

实例

利用AAV表达功能获得性PCSK9突变体，单次尾静脉注射AAV-PCSK9配合高脂饲料喂养，8周龄C57BL/6NTac小鼠PCSK9和总胆固醇迅速增加，并维持在较高水平。12周后，小鼠主动脉出现AS病变，主动脉根组织学显示病变进展至纤维粥样硬化阶段。

图3.pAAV-PCSK9质粒示意图（Bjørklund MM, et al.Circulation Research. 2014）

图4. rAAV8-D377Y-mPCSK9诱导动脉粥样硬化，主动脉弓AS存在剂量依赖性（高剂量组：5.0×1011vg；中等剂量组：1.0×1011vg；低剂量组：2.0×1010vg，Bjørklund MM, et al.Circulation Research. 2014）

表1.AAV-PCSK9与Ldlr KO小鼠、ApoE KO小鼠构建AS模型的对比（Emini Veseli B, et al. Eur J Pharmacol. 2017.）

	模型	脂质谱	斑块分布和特征 (20周高脂饮食)	优势与局限
ApoE^-/-	ApoE基因敲除	正常饮食下(ND) 血浆胆固醇： 400-600 mg/dl 高脂饮食下(WD) 血浆胆固醇： >1000 mg/dl 脂蛋白： ↑↑VLDL极低密度脂蛋白 ↓LDL低密度脂蛋白 ↓HDL高密度脂蛋白	纤维性斑块：平滑肌细胞细胞外基质炎症细胞坏死核	优势: 在正常饮食条件下发展为动脉粥样硬化局限: 缺乏人类类似的脂质谱 ApoE在炎症中发挥作用→影响斑块形成没有自发性的斑块破裂、血栓形成和并发症
LDLr^-/-	LDL受体基因敲除	正常饮食下(ND) 血浆胆固醇： 200-300mg/dl 高脂饮食下(WD) 血浆胆固醇：>1000 mg/dl 脂蛋白： ↑VLDL极低密度脂蛋白 ↑↑LDL低密度脂蛋白 =HDL高密度脂蛋白	纤维性斑块：平滑肌细胞细胞外基质炎症细胞坏死核	优势: 具有人类类似的脂质谱(LDL) 局限: 功能性ApoE→对炎症没有影响高脂饮食致病变发展没有自发性的斑块破裂、血栓形成和并发症
PCSK9-AAV	AAV介导的突变型PCSK9	正常饮食下(ND) 血浆胆固醇： 300 mg/dl 高脂饮食下(WD) 血浆胆固醇： >1000 mg/dl 脂蛋白： ↑VLDL极低密度脂蛋白(仅在WD时) ↑LDL低密度脂蛋白 =HDL高密度脂蛋白	纤维性斑块：平滑肌细胞细胞外基质炎症细胞坏死核	优势: 不需要基因修饰局限: 高脂饮食致病变发展没有自发性的斑块破裂、血栓形成和并发症

造模病毒产品信息

产品编号	产品名称	血清型
PT-6275	rAAV-TBG-mPCSK9(D377Y)	AAV8
PT-6276	rAAV-TBG-hPCSK9(D374Y)	AAV8

注射及方法推荐：将1-5E+11vg病毒尾静脉注射鼠体内，然后高脂饲料喂养12周后进行取材检测。

参考文献

1.Raitakari O,Pahkala K,Magnussen CG. Prevention of atherosclerosis from childhood.Nat Rev Cardiol. 2022 Aug;19(8):543-554.
2.Alkindi M, et al. Monoclonal Antibodies for the Treatment of Hypercholesterolemia:Targeting PCSK9. Can J Cardiol. 2016 Dec;32(12):1552-1560.
3.Bjørklund MM, et al. Induction of atherosclerosis in mice and hamsters without germline genetic engineering. Circ Res. 2014 May 23;114(11):1684-9.
4.Emini Veseli B, et al. Animal models of atherosclerosis. Eur J Pharmacol. 2017 Dec 5;816:3-13.