AGT人源化小鼠在RAS核酸药物体内药效评价模型中的应用

降压方向的核酸药物走到体内药效评价这一步时，AGT 人源化小鼠是常被问到的一类工具。肾素-血管紧张素系统（RAS）是调节血压与体液平衡的重要通路。通路的起点由两个分子决定：肝脏分泌的血管紧张素原（AGT）作为底物，肾脏分泌的肾素（REN）作为限速酶，二者相遇后生成血管紧张素 I，再经后续酶促反应转化为血管紧张素 II，作用于受体引起血管收缩等一系列效应。正因为处在通路最上游，AGT 近年来成为降压药物研发中受到关注的靶点之一。

但把这一靶点放到小鼠体内评价时，会遇到一个绕不开的限制：肾素对底物的切割具有较强的物种特异性，人源酶与鼠源底物之间的作用效率有限。这意味着只把AGT 换成人源序列还不够。上游缺少与之匹配的人源肾素，人源底物就难以被有效切割，评价体系也就无法真正跑通。要在体内水平考察靶向人源 AGT 的药物，底物与酶两端都需要人源化。

品系构建
针对这一需求，研发人员通过hAGT（目录号 NM-HU-225082）与 hREN(2)（目录号 NM-HU-220370）小鼠交配，获得 hAGT/hREN(2) 双敲入小鼠，在同一只动物体内同时表达人源 AGT 与人源 REN。
 

图1：hAGT/hREN小鼠肝脏AGT与REN的RT-PCR鉴定
 

图2：双人源化小鼠血浆人源与小鼠AGT的ELISA检测
 

图3：双人源化小鼠血浆人源REN的ELISA检测

图4：双人源化小鼠血浆mANG2的ELISA检测
 

图5：血清人源AGT与人源REN随周龄变化曲线
 

图6：Zilebesiran给药后血清人源AGT的时程检测
 

图7：Zilebesiran给药后血清人源REN代偿性升高
 

图8：Zilebesiran给药后肝脏人源AGT mRNA检测

验证数据
转录本水平验证。以RT-PCR 检测肝脏中 AGT（A）与 REN（B）的表达。野生型小鼠仅在鼠源引物下扩增出条带（mAgt 232 bp、mRen 235 bp），纯合小鼠仅在人源引物下扩增出条带（hAGT 360 bp、hREN 202 bp）（图1）。

血浆蛋白表达验证。以ELISA 分别检测血浆中人源与小鼠 AGT 的水平（雄性，n=3，7–8 周龄）（图2）、人源 REN 的水平（雄性，n=3，7–8 周龄）（图3），以及 mANG2 的水平（雄性，n=3，7–8 周龄）（图4）。

随龄变化验证。逐周采集雄性双敲入小鼠血清，以ELISA 试剂盒分别检测人源 AGT 与人源 REN 水平（Mean±SEM，Unpaired t-test，p<0.01，p<0.0001；ns 表示无显著性）。结果表明，血清人源 AGT 水平在不同周龄间保持稳定，而血清人源 REN 水平在 11 周龄后显著下降（图5）。这一条时间曲线对实验窗口的选择有直接参考价值。

核酸药物体内药效验证。 15 周龄雄性双敲入小鼠分为两组（每组 n=9），第 1 组单次皮下注射 PBS，第 2 组单次皮下给予 Zilebesiran，逐周采集血清检测人源 AGT 水平（Mean±SEM，Unpaired t-test，p<0.001，p<0.0001；ns 表示无显著性）。结果表明，Zilebesiran 明显降低了血清人源 AGT 水平，且该降低在 6 周的观察期内持续维持（图6）。同一给药方案下检测血清人源 REN 水平，结果表明 Zilebesiran 引起人源 REN 的代偿性升高（Mean±SEM，Unpaired t-test，p<0.01，p<0.001，p<0.0001；ns 表示无显著性）（图7）。

肝脏转录本验证。同一实验中，Zilebesiran 给药剂量为 15 mg/kg（MCE，HY-145649），每两周取肝脏组织提取 RNA（每组 n=3），反转录后以人源 AGT 引物、小鼠 Gapdh 内参进行 qPCR，相对表达量以第 1 组小鼠给药后 2 周的平均表达水平为基准换算（Mean±SEM，Unpaired t-test，p<0.05，p<0.01；ns 表示无显著性）。结果表明，Zilebesiran 显著降低了肝脏人源 AGT mRNA 表达（图8）。

血清蛋白、肝脏转录本与下游代偿三条读数彼此呼应，构成了一条较为完整的药效观察链。

应用方向
基于上述验证数据，hAGT/hREN(2) 小鼠适用于靶向人源 AGT 的小干扰 RNA、反义寡核苷酸等核酸药物的体内药效评价，可用于考察血清人源 AGT 的降低幅度与维持时间，并同步观察人源 REN 的代偿性变化；配合肝脏 qPCR 检测流程，可将血清蛋白层面的读数与肝脏转录本层面的读数对应起来。由于品系在同一只动物体内补齐了底物与酶两端的人源组分，也可用于 RAS 通路上游环节的相关机制研究与给药方案摸索。

评价靶向AGT 的核酸药物，为什么要用底物与酶都人源化的双人源化小鼠？
肾素对底物的切割具有较强的物种特异性，只把AGT 换成人源序列，上游仍缺少匹配的人源肾素。hAGT/hREN(2) 小鼠（目录号 NM-HU-234349）在同一只动物体内同时表达人源 AGT 与人源 REN，可作为 RAS 小鼠模型开展体内药效评价。验证数据显示，Zilebesiran 单次皮下给药后血清人源 AGT 明显降低并维持 6 周，肝脏靶标 mRNA 显著下降，人源 REN 出现代偿性升高。

hAGT/hREN(2)（目录号：NM-HU-234349）由南模生物研发。更多品系信息、完整验证数据与配套服务，欢迎访问南模生物官网（www.modelorg.com）查询，或联系我们获取技术资料。

关于南模生物
上海南方模式生物科技股份有限公司（Shanghai Model Organisms Center, Inc.，简称“南模生物”），成立于 2000 年 9 月，是上交所科创板上市高科技生物公司（股票代码：688265），专注于模式生物领域，为高校、科研院所及制药企业提供基因修饰动物模型产品与解决方案。咨询电话 400-728-0660。
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