突破性B型血友病研究工具！B6-hF9人源化小鼠模型助力精准治疗研发

F9基因突变会导致凝血因子Ⅸ缺乏或功能障碍，使凝血级联反应受阻，引发B型血友病（Hemophilia B）。患者表现为凝血时间延长、创伤后异常出血或自发性出血。与此类似，在之前的文章中，我们曾推荐过F11基因突变相关的C型血友病模型，回顾请点击这里（诺华31亿重金回购FXI靶向疗法！终结【抗凝出血】难题：F11“人源化”小鼠立大功）。目前，替代疗法（如输注重组凝血因子Ⅸ）是B型血友病的主要治疗手段，但传统疗法成本高昂且无法根治。基因治疗等新兴技术正成为研究重点，开发创新疗法的第一步，需要更精准的疾病模型。为推进相关研究，赛业生物开发了F9基因敲除及人源化模型。本文将介绍B型血友病的背景及B6-hF9人源化小鼠模型的应用价值。

 

图1. 血友病对凝血机制的影响 ^[1]。

 

F9蛋白：凝血级联反应的核心调节者

F9（凝血因子IX）是由肝细胞合成的维生素K依赖性糖蛋白，作为凝血级联反应的核心调节者，通过内源性途径启动止血。它以无活性酶原形式存在于血浆中，需经因子XIa或VIIa-组织因子（VIIa-TF）复合物激活，形成活性FIXa（含重链的丝氨酸蛋白酶催化域和轻链的γ-羧基谷氨酸结构域）。激活后的FIXa在Ca²⁺和磷脂膜表面与因子VIIIa结合形成“tenase复合物”，高效催化因子X转化为Xa，驱动凝血酶生成与纤维蛋白形成。其功能依赖三个关键结构域：Gla结构域通过维生素K介导的γ-羧基化结合Ca²⁺与磷脂膜，定位凝血反应于损伤部位；EGF结构域维持与因子VIIIa的相互作用；而催化域（CAT）直接切割因子X，启动凝血级联。

 

图2. F9蛋白的结构及激活路径 ^[2]。

 

F9突变：凝血功能障碍的根源之一

正常情况下，F9基因的表达主要发生在肝脏中，F9基因编码的凝血因子IX参与凝血过程，帮助止血。但当F9基因发生突变时，可能导致其编码的凝血因子IX无法正常合成、分泌或激活，最终导致因子IX功能受损或缺失，血液无法正常凝结，引发血友病B，表现为严重出血倾向。作为X染色体隐性遗传病，该病男性高发，发病率约为1/25,000至1/30,000，占血友病病例总数的15%-20% ^[3]。这种凝血障碍引发一系列临床症状，包括关节出血、肌肉出血、容易瘀伤、血尿或便血等。目前已鉴定出F9基因的突变超过3000种，不同类型的突变可能导致不同程度的疾病严重性 ^[4]。

 

图3. 凝血因子IX缺陷与血友病B的基本规律 ^[5]。

 

血友病治疗的多元化发展：凝血因子替代、基因疗法和抗体疗法
血友病的主要治疗方法目前是凝血因子替代疗法 ^[6]。针对血友病A，治疗方法为静脉注射凝血因子Ⅷ制剂；而针对血友病B，则注射凝血因子Ⅸ制剂以维持体内凝血因子的正常水平。这种治疗不仅可能引发不良反应，还会给患者带来沉重的经济负担 ^[7]。Etranacogene Dezaparvovec（商品名Hemgenix）是首个获得美国FDA批准用于治疗B型血友病的基因疗法，被认为是该疾病的一种潜在根治性方案 ^[8]。考虑到动物模型与人类的基因差异，以及多数基因疗法针对人类基因，对小鼠基因进行人源化改造有助于加速基因疗法药物研发进入临床试验阶段。尽管基因疗法前景广阔，但其复杂性和长期影响仍需深入研究，因此开发其他创新疗法（如抗体疗法）显得尤其重要。艾美赛珠单抗（Emicizumab，商品名舒友立乐HEMLIBRA）是一种治疗A型血友病的创新药物。它通过同时结合活化凝血因子IXa (FⅨa) 和凝血因子X (FX)，模拟FⅧa在凝血级联反应中的作用。这种双特异性设计使其能够桥接FⅨa和FX，促进FX的活化，进而增加凝血酶生成，改善A型血友病患者的止血功能 ^[9]。抗体疗法具有皮下给药、给药频率可能较低以及对存在抑制物的患者有效的优势。

 

图4. B型血友病的不同疗法 ^[7]。

 

赛业生物血液学小鼠模型：助力凝血疾病研究的利器

为研究F9突变病理机制及开发治疗方案，赛业生物研发了B6-hF9人源化小鼠模型（产品编号：C001644），利用基因编辑将小鼠F9基因完全替换为人源F9基因。同时，我们致力于开发点突变模型，该模型旨在复现人类B型血友病的遗传特征，为疾病研究和药物开发提供理想的工具。

 

部分验证数据如下（详见品系说明书）。

 

• 人源F9基因和鼠源F9基因表达

雄性B6-hF9小鼠的肝脏显著表达人源F9基因，无鼠源F9基因表达；野生型（WT）小鼠则仅表达鼠源F9基因。

 

图5. 7周龄雄性B6-hF9小鼠（hF9）和野生型小鼠（WT）肝脏中人源和鼠源F9基因表达检测（n=3）。

 

• F9蛋白表达检测

Elisa检测结果显示雌性和雄性B6-hF9小鼠血浆中人源Factor IX表达显著高于野生型小鼠。

 

图6. 6周龄B6-hF9小鼠（hF9）和野生型小鼠（WT）血浆中人源Factor IX表达检测（n=5）。

 

• 凝血四项检测

雌性和雄性B6-hF9小鼠的活化部分凝血活酶时间（APTT）、凝血酶原时间（PT）、凝血酶时间（TT） 及纤维蛋白原（FIB）含量与野生型小鼠相比均没有统计学差异。

 

 

图7. 6周龄B6-hF9小鼠（hF9）和野生型小鼠（WT）凝血指标对比分析（n_B6-hF9=5，n_WT=4）。

 

• 模型总结

综上，B6-hF9小鼠（产品编号：C001644）实现了人源F9基因和蛋白在小鼠体内的稳定表达，适用于血友病B等相关疾病的研究，同时也是人源F9靶向药物研发和临床前药效评估的理想工具，能够有效缩短临床前研究周期。此外，为推动凝血及其他血液疾病研究，赛业生物开发了多款血液学模型，助力相关领域的疗法研发。

 

 

参考文献

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