新模型为家族性高胆固醇测试药物反应

0
1033
views

家族性高胆固醇血症是一种遗传性高胆固醇疾病,患者从父母其中一方遗传了带病基因,即使体重标准、饮食健康,仍会因遗传带病基因而患上此病。

于家族性高胆固醇血症并非由饮食导致,一般较难控制病情,而大多数患者对他汀类(Statin)药物的反应不理想,部分患者更会出现显著的不良反应。香港大学李嘉诚医学院自2010年开始利用人类尿液提取细胞,转化成诱导性多功能干细胞(Induced Pluripotent Stem Cells, iPSCs)和肝脏细胞(iHep),制造嵌合小鼠模型,成功为家族性高胆固醇血症患者测试药物反应,并证实PCSK9抗体药物比他汀类药物对这类患者较有效。

家族性高胆固醇血症

家族性高胆固醇血症(Familial Hyper­cholesterolemia,FH)是一种由控制胆固醇代谢基因突变而引起的先天性疾病,患者的低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平尤其偏高,令患者成为冠状动脉疾病(冠心病)的高危一族。冠心病是最常见的心脏病类型,也是香港致命疾病之一。在 2013年,香港每天平均有超过10人死于冠心病。

家族性高胆固醇血症视乎基因遗传的方式分为两种,即杂合子家族性高胆固醇血症(Heterozygous,HeFH)和纯合子家族性高胆固醇血症(Homozygous,HoFH)。前者从父母其中一方遗传带病基因,全球约有1000万名患者,发病率约为每500人中一人;后者则同时从父母双方遗传带病基因,发病率约为每100万人中一人(相当少见)。大部分患者因没有接受检测而不知道自己是家族性高胆固醇血症。

现时,用作治疗家族性高胆固醇血症的药物有两种,一是他汀类(Statin)药物,药理是抑制3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)还原酶,以降低肝脏胆固醇的合成,并增加肝脏细胞中的低密度脂蛋白受体的蛋白水平和降低血液中的LDL-C,然而,部分家族性高胆固醇血症患者对他汀类药物的反应并不理想,部分患者服用后更出现严重副作用,如横纹肌溶解症。另一较新的药物前蛋白转化酶枯草溶菌素9抑制剂(PCSK9)亦可有效降低LDL-C,患者出现耐药性的机会较低,但PCSK9抑制剂费用昂贵,很少患者可长期承担治疗费用。

研究方法

为进一步探索家族性高胆固醇血症新治疗方法的有效性,港大研究团队从患者的尿液中提取细胞,以特异性诱导方法转化成诱导性多功能干细胞(iPSCs),再分化成肝脏细胞(iHep),注射进小鼠体内,令小鼠肝脏带有患者的肝脏细胞。该嵌合小鼠模型可模拟患有家族性高胆固醇血症患者体内的情况,透过评估血浆中LDL-C水平和内皮功能,测试其中一类他汀类药物辛伐他汀(Simvastatin)和PCSK9抑制剂对患者的反应和效果,作为家族性高胆固醇血症新疗法的临床前检测。

研究结果和意义

港大的研究团队首创利用嵌合干细胞小鼠模型,测试家族性高胆固醇血症药物在模拟人类体外和体内环境所产生的药物反应,结果证实PCSK9抑制剂较他汀类药物有较高的临床效果,降低LDL-C的效果和提升内皮功能较显著。研究结果突显了使用人源干细胞来源的肝脏细胞建立的体内模型的重要意义,同时也为其他遗传性肝脏疾病建立临床前药物测试体内模型提供了一个可以仿效的模式。

香港大学李嘉诚医学院内科学系讲座教授谢鸿发教授表示:「我们的新型动物模型可成功测试药物,将来可应用于一些新的家族性高胆固醇血症治疗方法,包括siRNA、微小RNA抑制剂和小分子化合物的临床前测试。我们也希望将目前的模型推广到其他遗传性肝脏疾病中,例如威尔逊氏症(Wilson’s Disease)。」3

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here