智鼠故事 
C57BL/6JCya-Ch25hem1flox/Cya 条件性基因敲除小鼠
产品名称：
Ch25h-flox
产品编号：
S-CKO-01712
品系背景：
C57BL/6JCya
* 使用本品系发表的文献需注明：Ch25h-flox mice (Strain S-CKO-01712) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
只
基本信息
品系名称
C57BL/6JCya-Ch25hem1flox/Cya
品系编号
CKOCMP-12642-Ch25h-B6J-VA
产品编号
S-CKO-01712
基因名
Ch25h
品系背景
C57BL/6JCya
基因别称
m25OH
NCBI号
修饰方式
条件性基因敲除
品系说明
该品系是基于策略设计时的数据库信息制作而成，建议您在购买前查询最新的数据库和相关文献，以获取最准确的表型信息。
小鼠表型
MGI:1333869 Mice homozygous for a knock-out allele exhibit increased IgG2a and IgA in the sera, lungs, and intestinal mucosa and increased IgG2b and IgG3 in the intestinal mucosa.
质控标准
精子检测
① 冷冻前验证精子活力观察
② 冷冻验证每批次进行复苏验证
品系状态
活体
环境标准
SPF
供应地区
全球范围
品系详情
Ch25h位于小鼠的19号染色体，采用基因编辑技术，通过高通量电转受精卵方式，获得Ch25h基因条件性敲除小鼠，性成熟后取精子冻存。
Ch25h-flox小鼠模型是由赛业生物（Cyagen）采用基因编辑技术构建的条件性敲除小鼠。Ch25h基因位于小鼠19号染色体上，由1个外显子组成，其中ATG起始密码子在1号外显子，TGA终止密码子也在1号外显子（转录本Ch25h-201：ENSMUST00000050562）。条件性敲除区域（cKO区域）位于1号外显子，包含897个碱基对的编码序列。删除该区域应该导致小鼠Ch25h基因功能的丧失。赛业生物（Cyagen）使用基因编辑技术构建了靶向载体，并使用PCR技术从BAC克隆RP23-458K6中生成同源臂和cKO区域。构建过程中，将核糖核蛋白（RNP）和靶向载体共同注入受精卵中。出生的小鼠通过PCR和测序分析进行基因型鉴定。携带敲除等位基因的小鼠表现出血清、肺部和肠道黏膜中IgG2a和IgA水平升高，肠道黏膜中IgG2b和IgG3水平升高。敲除1号外显子将导致基因移码，覆盖100.0%的编码区域。有效cKO区域的大小约为3.6 kb。由于生物过程的复杂性，目前技术水平下，无法预测loxP插入对基因转录、RNA剪接和蛋白质翻译的影响。此外，小鼠Gm26902的表达可能会受到该cKO区域删除的影响。Ch25h-flox小鼠模型可用于研究Ch25h基因在小鼠体内的功能。
基因研究概述
CH25H，也称为胆固醇25-羟化酶，是一种重要的酶，负责将胆固醇转化为25-羟基胆固醇（25-HC）。25-HC是一种生物活性的胆固醇衍生物，在调节细胞脂质代谢、抗炎和抗病毒活性方面发挥着重要作用。CH25H在多种生物学过程中发挥着关键作用，包括免疫调节、神经炎症和神经退行性病变、心血管疾病、癌症和代谢性疾病等。
研究表明，CH25H在哮喘中可能是一种有用的生物标志物。通过机器学习和非靶向代谢组学分析，研究人员发现CH25H在哮喘小鼠模型中高表达，并且与哮喘的亚型相关。此外，CH25H的表达水平与哮喘患者的预后相关，低表达CH25H的患者预后较差[1]。
在巨噬细胞中，CH25H的表达受白细胞介素-4（IL-4）和白细胞介素-13（IL-13）的调控，导致25-HC的积累。25-HC在溶酶体中积累，与胆固醇竞争GPR155结合，抑制mTORC1激酶，导致AMPKα激活和代谢重编程。CH25H作为免疫代谢检查点，通过操纵巨噬细胞的命运来重塑CD8+ T细胞监视和抗肿瘤反应[2]。
CH25H还参与调节效应性细胞摄食和抗肿瘤活性。肿瘤衍生因子（TDFs）刺激效应性细胞摄食并限制细胞毒性T淋巴细胞（CTLs）的肿瘤细胞杀伤活性和存活。TDFs强烈改变CTL的脂质谱，包括25-HC的耗竭。25-HC抑制细胞摄食并防止CTL的失活和细胞间自杀。CH25H通过ATF3转录因子抑制25-HC的表达，导致TDFs诱导的效应性细胞摄食增加，从而减弱抗肿瘤免疫，刺激肿瘤生长，并阻碍嵌合抗原受体（CAR）T细胞过继治疗的疗效[3]。
CH25H还参与血管炎症、动脉粥样硬化和病变重塑。巨噬细胞衍生的25-HC加速动脉粥样硬化进展，通过自分泌和旁分泌作用促进斑块不稳定。25-HC放大脂质负荷巨噬细胞的炎症反应，并抑制斑块内平滑肌细胞的迁移。25-HC通过改变质膜中可获得的胆固醇池来增强脂质负荷巨噬细胞的炎症反应，从而改变Toll样受体4信号传导，促进核因子-κB介导的促炎基因表达，并增加凋亡易感性。这些作用独立于25-HC介导的肝脏X受体或SREBP转录活性的调节。活化的巨噬细胞产生的25-HC放大其炎症表型，从而促进动脉粥样硬化[4]。
在神经炎症和神经退行性病变中，CH25H也发挥着重要作用。在tau病小鼠模型中，CH25H的缺失导致25-HC减少，显著降低了年龄依赖性神经退行性变和神经炎症。CH25H缺陷小鼠海马体和内嗅/梨状皮层中的促炎信号传导在巨噬细胞中受到强烈抑制。CH25H/25-HC在促进tau介导的神经退行性变中起着关键作用，可能成为原发性tau病、阿尔茨海默病和其他神经炎症性疾病的新的治疗靶点[5]。
CH25H在肺癌中也具有诊断和预后价值。CH25H在肺腺癌（LUAD）中的表达水平显著降低，与疾病晚期相关。低表达CH25H的LUAD患者预后较差。CH25H可能是一个调节因子，影响LUAD中的免疫细胞浸润水平，从而影响肿瘤发展。低表达CH25H的白细胞与LUAD转移显著相关[6]。
CH25H在抗病毒防御中也发挥作用。在鸡胚胎成纤维细胞系（DF1）中，CH25H的过表达和25-HC的处理促进了自噬标记物微管相关蛋白1轻链3 II（LC3II）和自噬相关基因5（ATG5）的表达，同时降低了自噬底物p62/SQSTM1（p62）的表达。细胞自噬的诱导也降低了ALV-J gp85和p27的水平。这些发现表明，CH25H诱导的自噬是一种宿主防御机制，有助于抑制ALV-J的复制。CH25H通过促进自噬抑制ALV-J感染，揭示了CH25H抑制ALV-J感染的新的机制[7]。
CH25H在非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）中也发挥着重要作用。在ob/ob小鼠和E3大鼠的肝脏中，CH25H水平降低。CH25H-/-小鼠的肝脏脂质积累加剧，CYP7A1水平降低。RNA测序分析显示，HFD喂养的CH25H-/-小鼠肝脏中差异表达基因参与正调节脂质代谢过程、甾体代谢过程、胆固醇代谢过程和胆汁酸生物合成过程。CH25H过表达或25-HC处理显著提高了初级和次级胆汁酸以及CYP7A1的水平，但降低了小异源二聚体伴侣和FGFR4的水平。CH25H和其酶产物25-HC通过调节胆汁酸的肠肝循环来减轻HFD诱导的肝脂肪变性。其机制涉及25-HC通过肝脏X受体激活CYP7A1。这些数据表明，针对CH25H或25-HC可能具有治疗非酒精性脂肪性肝病的优势[8]。
在胰腺癌中，CH25H的缺失导致胆固醇积累，而CH25H的恢复则抑制了肿瘤生长。CH25H的缺失促进了自噬，导致MHC-I下调和CD8+ T细胞肿瘤浸润减少。CH25H在PDAC细胞中的表达与不良预后相关。CH25H的缺失可能刺激肿瘤进展并干扰免疫治疗[9]。
在2型糖尿病心肌病（DCM）中，CH25H和25-HC在心脏中的水平显著降低。CH25H-/-小鼠表现出心脏功能障碍，包括受损的线粒体功能和结构、脂质积累增加。相反，接受AAV9-CH25H治疗的T2DM小鼠表现出心脏保护作用。CH25H缺乏导致过氧化物酶体增殖物激活受体-γ共激活剂-1α（PGC-1α）及其靶基因的表达下调。ZLN005，一种强效的PGC-1α激活剂，部分保护了体外高葡萄糖和棕榈酸诱导的线粒体功能障碍和脂质积累。这些数据为CH25H在T2DM诱导的心肌病中的保护作用提供了强有力的证据，并表明PGC-1α的调节可能涉及这一心脏保护过程[10]。
综上所述，CH25H是一种重要的酶，参与调节细胞脂质代谢、抗炎和抗病毒活性。CH25H在多种生物学过程中发挥着关键作用，包括免疫调节、神经炎症和神经退行性病变、心血管疾病、癌症和代谢性疾病等。CH25H的研究有助于深入理解其生物学功能和疾病发生机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献：
1. Ding, Xuexuan, Qin, Jingtong, Huang, Fangfang, Feng, Fuhai, Luo, Lianxiang. 2023. The combination of machine learning and untargeted metabolomics identifies the lipid metabolism -related gene CH25H as a potential biomarker in asthma. In Inflammation research : official journal of the European Histamine Research Society ... [et al.], 72, 1099-1119. doi:10.1007/s00011-023-01732-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37081162/
2. Xiao, Jun, Wang, Shuang, Chen, Longlong, Wei, Bin, Wang, Hongyan. 2024. 25-Hydroxycholesterol regulates lysosome AMP kinase activation and metabolic reprogramming to educate immunosuppressive macrophages. In Immunity, 57, 1087-1104.e7. doi:10.1016/j.immuni.2024.03.021. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38640930/
3. Lu, Zhen, McBrearty, Noreen, Chen, Jinyun, Koumenis, Constantinos, Fuchs, Serge Y. . ATF3 and CH25H regulate effector trogocytosis and anti-tumor activities of endogenous and immunotherapeutic cytotoxic T lymphocytes. In Cell metabolism, 34, 1342-1358.e7. doi:10.1016/j.cmet.2022.08.007. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36070682/
4. Canfrán-Duque, Alberto, Rotllan, Noemi, Zhang, Xinbo, Fernández-Hernando, Carlos, Suárez, Yajaira. 2022. Macrophage-Derived 25-Hydroxycholesterol Promotes Vascular Inflammation, Atherogenesis, and Lesion Remodeling. In Circulation, 147, 388-408. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.122.059062. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36416142/
5. Toral-Rios, Danira, Long, Justin M, Ulrich, Jason D, Cashikar, Anil G, Paul, Steven M. 2024. Cholesterol 25-hydroxylase mediates neuroinflammation and neurodegeneration in a mouse model of tauopathy. In The Journal of experimental medicine, 221, . doi:10.1084/jem.20232000. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38442267/
6. Zhang, Jun, Xu, Lidong, Gao, Jun, Gong, Ziying, Zhang, Daoyun. 2022. Leukocyte CH25H is a potential diagnostic and prognostic marker for lung adenocarcinoma. In Scientific reports, 12, 22201. doi:10.1038/s41598-022-24183-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36564433/
7. Xie, Tingting, Feng, Min, Zhang, Xi, Shi, Meiqing, Zhang, Xiquan. 2023. Chicken CH25H inhibits ALV-J replication by promoting cellular autophagy. In Frontiers in immunology, 14, 1093289. doi:10.3389/fimmu.2023.1093289. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36875122/
8. Dong, Zeyu, He, Fangzhou, Yan, Xiaosong, Yuan, Zuyi, Y-J Shyy, John. 2022. Hepatic Reduction in Cholesterol 25-Hydroxylase Aggravates Diet-induced Steatosis. In Cellular and molecular gastroenterology and hepatology, 13, 1161-1179. doi:10.1016/j.jcmgh.2021.12.018. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34990887/
9. McBrearty, Noreen, Cho, Christina, Chen, Jinyun, Rui, Hallgeir, Fuchs, Serge Y. . Tumor-Suppressive and Immune-Stimulating Roles of Cholesterol 25-hydroxylase in Pancreatic Cancer Cells. In Molecular cancer research : MCR, 21, 228-239. doi:10.1158/1541-7786.MCR-22-0602. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36378658/
10. Zhang, Jialiang, Zhou, Hao, Lei, Fan, Huang, Fangyang, Chen, Mao. 2024. Cholesterol 25-hydroxylase prevents type 2 diabetes mellitus induced cardiomyopathy by alleviating cardiac lipotoxicity. In Biochimica et biophysica acta. Molecular basis of disease, 1870, 167158. doi:10.1016/j.bbadis.2024.167158. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38588780/
