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MASH动物模型这么多,为什么不能只根据纤维化程度来选?
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PREFACE 00

前言

MASH候选药进入动物实验前,企业经常会提出一个很直接的要求:

希望模型尽快形成稳定纤维化,最好能够达到接近F2或F3的程度,这样更容易评价候选药是否具有抗纤维化作用。

这个思路看起来合理,却可能从项目起点就埋下模型错配风险。

MASH并不是单纯的肝纤维化疾病。它通常发生在肥胖、胰岛素抵抗、2型糖尿病、血脂异常和内脏脂肪增加等代谢背景下,随后经历肝脂沉积、脂毒性、肝细胞应激和气球样变、免疫炎症、肝星状细胞激活以及细胞外基质持续重塑。

不同动物模型都可以形成胶原沉积,但形成纤维化的原因可能完全不同。

一种模型可能在肥胖和胰岛素抵抗背景下,经过数月缓慢发展为脂肪性肝炎和纤维化;另一种模型则可能通过胆碱或蛋氨酸缺乏,快速引起肝细胞损伤和胶原沉积,同时动物体重下降,外周胰岛素抵抗并不明显;还有一些模型依靠CCl4、TAA或其他化学损伤加速纤维化,肝损伤程度很重,却与临床MASH的代谢驱动过程存在明显距离。

这些模型的Sirius Red染色和羟脯氨酸都可能达到较高水平,但它们对同一种候选药的响应并不一定一致。

减重和代谢调节类药物需要肥胖、胰岛素抵抗和脂肪组织异常背景;肝脏靶向代谢药物需要稳定的脂毒性和肝内靶点活性;抗炎药物需要模型中存在与目标通路匹配的免疫反应;直接抗纤维化药物则需要在已经形成纤维化、同时仍保留一定可逆窗口的阶段介入。

如果只根据纤维化程度选模型,很容易出现模型病理很重、候选药却没有合适作用空间的情况。最终得到阴性结果后,企业也难以判断是候选机制失效、模型不匹配、给药窗口过晚,还是药物根本没有到达目标细胞。

因此,MASH模型选择的核心问题不应只是“纤维化够不够重”,而应是“这个模型能否回答当前候选药最关键的研发问题”。

导读

一、为什么纤维化程度只能回答MASH模型的一部分问题

二、同样形成明显纤维化,不同模型的疾病生物学可能完全不同

三、常见MASH动物模型分别适合评价什么类型的候选药

四、候选药作用机制如何决定模型选择

五、临床目标人群和疾病阶段为什么必须提前考虑

六、纤维化评价不能只看病理分级和胶原面积

七、代谢背景为什么会改变药效和安全性结论

八、模型中的靶点活性与药物暴露为什么同样重要

九、一套模型够不够?MASH项目怎样建立多模型证据链

十、企业应该怎样形成一套可执行的模型选择流程

十一、MASH动物模型选择最容易出现哪些误区

十二、博恩生物可以为企业提供哪些实验支持

SECTION 01

01

为什么纤维化程度只能回答MASH模型的一部分问题

纤维化是MASH疾病进展和临床风险的重要指标,但它只是MASH病理链条中的一个阶段。

完整的MASH动物模型至少需要从几个维度进行判断。

1、模型是否具有真实的代谢背景

多数MASH患者伴随肥胖、内脏脂肪增加、胰岛素抵抗、2型糖尿病或血脂异常。

如果候选药定位于减重、胰岛素敏感性、脂质代谢、FGF21、GLP-1、GIP、胰高血糖素或其他代谢通路,模型是否具有稳定的肥胖和胰岛素抵抗,直接决定药物有没有发挥作用的生物学背景。

一套纤维化很重、动物却持续消瘦的模型,可能适合快速评价肝损伤和胶原生成,却很难回答候选药能否通过改善全身代谢缓解MASH。

2、模型是否出现了MASH相关肝细胞损伤

单纯肝脂沉积不等于MASH。

MASH还涉及肝细胞脂毒性、气球样变、氧化应激、内质网应激、线粒体功能障碍和细胞死亡。不同模型形成肝细胞损伤的方式不同,候选药所针对的应激通路也不一定都被激活。

如果模型中的肝细胞损伤主要来自直接化学毒性,而候选药针对脂质代谢和脂毒性,其阴性结果未必能否定药物在人类MASH中的作用。

3、模型中的炎症类型是否与候选药匹配

MASH炎症涉及Kupffer细胞、单核来源巨噬细胞、中性粒细胞、T细胞、B细胞及多种细胞因子。

有些模型以强烈急性肝损伤和中性粒细胞炎症为主,有些模型则表现为慢性代谢炎症、巨噬细胞状态转换和免疫细胞长期驻留。

如果候选药靶向特定免疫亚群或细胞因子,给药前应确认该模型中相应通路确实活跃。只看到肝脏炎症评分升高,并不能证明模型适合所有抗炎候选药。

4、纤维化是否位于可干预阶段

肝纤维化存在形成、扩展、交联、稳定和部分消退等不同阶段。

早期纤维化以活跃ECM生成和肝星状细胞激活为主;晚期纤维化则可能形成成熟纤维隔、明显胶原交联、肝窦结构改变和门静脉阻力升高。

同样被评为较高纤维化程度,前一种可能具有较强可逆性,后一种则更难恢复。

如果候选药主要抑制新胶原生成,模型已经进入成熟瘢痕阶段后才开始给药,药效可能被低估。

5、模型能否产生项目所需的临床相关终点

有些模型适合观察体重、胰岛素敏感性和肝脂,有些模型更适合观察炎症、胶原沉积和纤维化逆转,还有一些模型可进一步进展为肝硬化、门静脉高压或肝癌。

项目目标不同,需要的模型终点也不同。

如果候选药计划支持非肝硬化F2—F3人群,模型需要同时保留代谢背景、活动性MASH和可干预纤维化;如果项目定位晚期肝纤维化或肝硬化,模型还需要覆盖肝脏结构、血流动力学和器官功能。

所以,纤维化程度只是模型筛选中的一个坐标,无法独立决定模型是否合适。

SECTION 02

02

同样形成明显纤维化,不同模型的疾病生物学可能完全不同

动物肝脏中出现胶原,并不意味着纤维化通过相同机制形成。

1、代谢驱动型纤维化

高脂、高果糖、高胆固醇或Western diet相关模型,通常先出现体重增加、脂肪组织扩张、胰岛素抵抗和肝脂沉积,再逐渐发展为肝细胞损伤、炎症和纤维化。

这类模型形成纤维化所需时间较长,但病程更接近常见肥胖型MASH。

对于代谢药物、减重药物、肝脏脂质调节药物和需要验证长期疾病修饰作用的候选药,这类模型通常具有更高的转化价值。

2、营养缺乏型纤维化

MCD、CDAA、CDAHFD等模型通过胆碱或蛋氨酸相关营养缺乏,干扰肝脏脂质输出并造成肝细胞损伤。

这类模型通常能够较快形成脂肪性肝炎和纤维化,实验周期较短,胶原和病理信号明显。

但部分模型会伴随体重下降、外周胰岛素抵抗不足或血脂表现与临床MASH不同。

因此,这类模型更适合用于快速抗炎、肝细胞保护或抗纤维化PoC,不能单独承担所有代谢类候选药的转化评价。

3、化学损伤加速型纤维化

饮食联合CCl4、TAA或其他损伤因素,可以显著缩短纤维化形成时间,并提高模型成功率。

这种策略适合需要较快获得稳定胶原沉积、评价直接抗纤维化作用或研究进展期纤维化的项目。

其限制在于,部分肝损伤和纤维化由化学毒性直接推动。候选药如果只在这种模型中有效,仍需进一步确认其是否能在代谢驱动的MASH环境中保持药效。

4、遗传或糖尿病背景模型

ob/ob、db/db及其他遗传性肥胖或糖尿病动物,可以形成明显肥胖、胰岛素抵抗和肝脂沉积,但部分模型自身纤维化进展有限,往往需要叠加饮食或损伤因素。

STZ联合高脂饮食等模型能够加速糖代谢异常和肝脏病变,但STZ造成的胰岛β细胞损伤更接近胰岛素缺乏,与典型肥胖型2型糖尿病患者并不完全一致。

这类模型适合特定糖尿病背景或快速进展研究,使用时需要明确其代谢机制与目标患者是否匹配。

5、慢性进展和肝癌模型

部分饮食、遗传或联合损伤模型可继续进展为肝硬化或肝癌。

这类模型适合长期疾病进展、肝硬化和肿瘤风险研究,但周期长、动物脱落率和个体差异也会增加。

如果项目当前只需要完成早期F2—F3阶段PoC,直接使用重度晚期模型可能增加成本,同时压缩药物作用窗口。

由此可见,同样的胶原面积和羟脯氨酸水平,背后的代谢背景、肝细胞损伤来源、炎症组成和可逆程度可能完全不同。

SECTION 03

03

常见MASH动物模型分别适合评价什么类型的候选药

1、高脂饮食模型

单纯高脂饮食可以稳定诱导肥胖、胰岛素抵抗、肝脂沉积和部分代谢异常。

它的优势是代谢背景较清楚,适合评价减重、降糖、胰岛素敏感性和早期脂肪肝相关作用。

其不足是单独使用时,明显肝细胞气球样变、炎症和纤维化形成较慢,部分实验条件下很难达到稳定MASH阶段。

因此,它更适合早期MASLD和代谢PoC,未必适合作为直接抗纤维化项目的唯一模型。

2、Western diet及高脂、高果糖、高胆固醇模型

这类模型通过更接近不健康饮食结构的组合,诱导肥胖、胰岛素抵抗、血脂异常、肝脂、炎症和逐渐进展的纤维化。

AMLN、GAN及其他高脂高果糖高胆固醇饮食体系,都属于这一大类的不同实现方式。

其优势是能够同时覆盖代谢和肝脏病理,适合评价GLP-1类、FGF21类、THR-β相关、肝脂代谢调节和多机制候选药。

限制主要在于建模时间较长,饮食配方、动物品系、年龄和饲养条件对病理进展影响明显,需要建立稳定的模型窗口和入组标准。

3、MCD模型

MCD模型能够较快形成明显肝脂、炎症、肝细胞损伤和纤维化。

它适合快速研究肝细胞应激、炎症和纤维化机制,也可用于部分抗纤维化候选药的早期筛选。

但动物通常体重下降,缺乏典型肥胖和胰岛素抵抗,与常见临床MASH人群存在距离。

减重药、食欲调节药和全身代谢药如果只使用MCD模型,药效和安全性都可能难以解释。

4、CDAA和CDAHFD模型

胆碱缺乏相关模型能够在相对较短周期内形成稳定炎症和纤维化,其中CDAHFD常结合较高脂肪含量,加速肝脏病理。

这类模型适合直接抗纤维化、肝星状细胞、ECM生成和部分炎症机制评价。

但其体重、胰岛素抵抗和脂蛋白代谢表现未必完整复制临床MASH。企业如果开发代谢类候选药,通常需要增加更接近肥胖和胰岛素抵抗背景的模型。

5、饮食联合CCl4或TAA模型

饮食提供代谢背景,化学因素加速肝细胞损伤和纤维化。

这类模型可以在较短时间获得较重纤维化,适合评价直接抗纤维化药、ECM重塑药物,以及需要在进展期病灶中观察药效的项目。

需要特别注意化学损伤剂量。损伤过强时,病理可能主要由广泛坏死和毒性推动,药物难以发挥代谢和慢性修复作用。

6、遗传性肥胖和糖尿病模型

ob/ob、db/db等动物具有明显肥胖和糖代谢异常,适合研究胰岛素抵抗、脂肪组织—肝脏轴和糖尿病合并MASLD。

但部分动物仅形成肝脂沉积,难以自然发展为稳定纤维化。叠加饮食或轻度损伤后,模型复杂度和可解释性也会改变。

模型选择应围绕候选药需要覆盖的患者代谢表型,而不是看到动物“很胖”就默认它适合MASH药效评价。

7、STAM等快速进展模型

STAM模型通常通过早期STZ处理叠加高脂饮食,使动物快速出现糖代谢异常、脂肪性肝炎、纤维化,部分情况下进一步发展为肝癌。

它适合研究糖尿病背景下的快速疾病进展、肝癌风险和部分治疗干预。

由于其糖代谢异常与胰岛β细胞损伤密切相关,不能完全代表常见肥胖、胰岛素抵抗驱动的2型糖尿病MASH。

SECTION 04

04

候选药作用机制如何决定模型选择

MASH候选药可以作用于完全不同的病理环节。模型选择需要首先匹配候选药机制。

1、减重和食欲调节类药物

这类项目需要模型具备肥胖、过度摄食、体脂增加、胰岛素抵抗和稳定肝脏病理。

实验中还应记录摄食量、体成分、能量消耗和活动水平,并通过配对喂养或配对体重设计,区分肝脏获益来自热量减少,还是药物存在直接肝脏作用。

MCD等消瘦型模型通常不适合作为主要评价体系。

2、肝脏脂质代谢和肝靶向药物

候选药若作用于肝细胞脂肪酸合成、脂肪酸氧化、胆固醇、甲状腺激素受体或其他肝内代谢通路,需要选择肝脂、脂毒性和目标通路稳定激活的模型。

除了肝脂含量,还应关注脂质种类。甘油三酯下降不一定代表神经酰胺、游离胆固醇和其他脂毒性脂质同步下降。

同时应检测肝组织暴露和肝细胞PD,避免只依据血浆PK解释药效。

3、抗炎和免疫调节药物

应先确认模型中目标免疫细胞、细胞因子或受体通路处于活跃状态。

如果候选药针对CCR2/CCR5、NLRP3、TL1A、特定巨噬细胞亚群或其他免疫机制,就需要在模型建立阶段检测相关PD,并通过流式、多重免疫荧光或单细胞数据确认细胞背景。

炎症评分相近的两种模型,免疫细胞组成可能完全不同。

4、肝星状细胞和直接抗纤维化药物

这类项目需要模型在给药开始时已经形成明确纤维化,并保留活跃的肝星状细胞和ECM更新。

模型过早时,看到的可能主要是预防胶原生成;模型过晚时,成熟交联胶原和结构性损伤又可能难以逆转。

除α-SMA、Collagen I和Sirius Red外,还应增加胶原交联、LOX/LOXL2、ECM降解、组织硬度和空间分布评价。

5、肠肝轴和菌群相关药物

这类项目对动物供应商、饲料、饮水、笼位、抗生素暴露和动物房环境特别敏感。

同一种饮食模型在不同平台中可能形成完全不同的菌群和代谢物背景。

如果候选药依赖胆汁酸、短链脂肪酸、色氨酸代谢物或肠屏障,需要在方案中同步控制并检测相关变量。

6、抗体、核酸和基因治疗项目

首先要确认动物靶点是否能够被临床候选分子识别。

抗体对鼠源靶点无交叉反应时,需要使用替代抗体、转基因动物或人源系统。siRNA和ASO项目则需要确认靶序列、肝脏递送和目标细胞敲低效率。

模型纤维化再重,如果临床候选分子无法在该物种中打到靶点,也不具备有效评价价值。

SECTION 05

05

临床目标人群和疾病阶段为什么必须提前考虑

MASH患者具有明显异质性。

肥胖型和非肥胖型患者、糖尿病和非糖尿病患者、F2与F3患者、非肝硬化与肝硬化患者,其疾病驱动和可逆空间并不相同。

1、F2与F3不只是胶原多少的差别

F2阶段通常仍有较大的组织修复空间,F3阶段则可能形成更广泛的桥接纤维化、血管结构变化和肝内阻力增加。

候选药在F2样模型中有效,进入F3样病变后可能效果下降。此时提高剂量未必能够解决问题,项目可能需要调整治疗人群或联合机制。

2、肥胖型和非肥胖型MASH需要不同证据

减重类药物在肥胖型模型中容易展现价值,但对非肥胖型MASH的直接肝脏作用需要单独证明。

肝脏靶向和抗纤维化药物即使不明显减重,也可能适用于减重不足、非肥胖或残余纤维化人群。

模型应服务于产品定位,而不是要求所有候选药都在同一种肥胖模型中完成竞争。

3、糖尿病背景会改变肝脏和全身反应

糖尿病会影响肝脂输入、炎症、内皮功能、纤维化和药物PK。

面向糖尿病合并MASH的项目,应选择具有稳定糖代谢异常的模型,同时区分降糖带来的间接肝脏获益和候选药的直接作用。

4、F4肝硬化需要另一套评价逻辑

F2—F3模型中的肝脂、炎症和纤维化改善,不能直接外推到代偿期肝硬化。

肝硬化项目还需要考虑肝窦结构、门静脉压力、脾大、肝脏储备和失代偿风险。模型选择和实验周期都会明显不同。

SECTION 06

06

纤维化评价不能只看病理分级和胶原面积

即使项目重点是抗纤维化,模型选择和药效评价也不能只看一个纤维化数字。

1、纤维化分级反映结构位置

病理分级主要反映纤维化出现在哪些区域,以及是否形成桥接纤维隔。

它有助于对应疾病阶段,但属于半定量评价,容易受取材区域和观察者差异影响。

2、胶原面积反映切片中的沉积范围

Sirius Red和Masson可以定量胶原阳性面积,却不能完整反映胶原总量、成熟程度和交联状态。

病灶分布改变时,胶原面积和病理分级可能并不同步。

3、羟脯氨酸反映总体胶原负荷

羟脯氨酸能够提供组织胶原的生化定量,但整块肝组织匀浆会丢失空间信息。

门管区、中央静脉周围和肝窦周围胶原对疾病进展的意义并不完全相同。

4、胶原交联决定纤维化是否容易逆转

LOX、LOXL2等参与胶原成熟和交联。

两个模型胶原总量相近,交联程度不同,组织硬度、可降解性和药物响应可能完全不同。

5、纤维化还涉及ECM组成和血管结构

Fibronectin、Periostin、Elastin、Proteoglycan和其他基质成分也会影响肝组织力学和细胞状态。

肝窦内皮毛细血管化、血管周围基质和肝星状细胞空间分布,同样会改变疾病进展和药物进入病灶的能力。

因此,模型选择时应比较纤维化的来源、结构和活性,而不只是比较“谁的胶原更多”。

SECTION 07

07

代谢背景为什么会改变药效和安全性结论

MASH是一种全身代谢疾病。动物的代谢状态会同时影响候选药药效和安全性。

1、体重和摄食会改变肝脏终点

候选药造成摄食减少和体重下降后,肝脂、炎症和胰岛素敏感性都可能改善。

如果模型本身不肥胖,或动物持续消瘦,减重相关机制很难正常评价。

2、脂肪组织会持续向肝脏输入信号

内脏脂肪释放游离脂肪酸、炎症因子和脂肪因子,能够持续影响肝脏。

某些药物主要改善脂肪组织炎症,肝脏获益属于间接结果。另一些药物则直接作用于肝细胞或肝星状细胞。

两类药物需要不同的组织暴露和PD证据。

3、胰岛素抵抗会影响肝脂和炎症

缺少胰岛素抵抗的模型,可能低估调节葡萄糖代谢和胰岛素信号的候选药。

反过来,严重胰岛素缺乏模型又可能夸大某些补充胰岛素或降糖机制的作用。

4、肥胖和肝病会改变药物PK

肥胖会改变分布容积、脂溶性药物储存和蛋白结合;肝功能异常会影响代谢和清除;肝血流和胆汁酸改变也会影响药物暴露。

健康动物PK不能完全替代MASH疾病动物PK。

5、合并症影响总体获益风险

MASH患者常伴随心血管、肾脏和代谢风险。

候选药即使改善肝脏,也可能引起血脂异常、瘦体重下降、心率变化或其他肝外风险。

具有真实代谢背景的模型,更有利于提前发现这些问题。

SECTION 08

08

模型中的靶点活性与药物暴露为什么同样重要

模型病理看起来合适,仍不代表它一定能评价候选药。

1、靶点必须在给药阶段处于活跃状态

候选靶点可能只在疾病早期、特定细胞亚群或特定空间区域表达。

如果给药开始时靶点已经下降,或模型根本没有形成目标通路,药物阴性缺少解释力。

正式实验前应检测靶点表达、细胞定位和下游PD。

2、物种差异可能改变靶点药理学

人和鼠的受体结构、配体结合、组织分布和代谢通路可能不同。

生物制剂尤其需要确认物种交叉反应。小分子也可能因为酶活和代谢物差异表现出不同效应。

3、肝组织总浓度不代表目标细胞暴露

药物可能主要停留在血液、肝窦、Kupffer细胞或肝细胞中,无法进入肝星状细胞。

如果候选药靶向HSC、LSEC或特定免疫细胞,仅检测整肝组织浓度可能高估有效暴露。

4、不同病程阶段的组织分布可能变化

随着纤维化加重,肝窦结构、灌注、ECM和细胞组成发生改变。

候选药在早期模型中能够进入病灶,进入进展期后组织分布可能下降。

因此,比较不同模型时应同步考虑PK、细胞分布和PD持续时间。

SECTION 09

09

一套模型够不够?MASH项目怎样建立多模型证据链

MASH项目不一定从一开始就投入多个复杂模型,但单一模型往往难以覆盖全部研发问题。

1、早期PoC可以选择机制敏感模型

候选药早期需要先证明体内靶点能够被命中,并产生预期方向的药效。

此时可选择周期较短、通路活性明确、终点灵敏的模型,快速判断机制是否具备体内价值。

2、候选物确认阶段应增加转化型模型

拟推进候选物需要在具有肥胖、胰岛素抵抗、肝细胞损伤、炎症和纤维化的综合模型中验证。

这一阶段还应加入治疗性给药、PK/PD、组织暴露和临床相关终点。

3、抗纤维化项目可采用“快速模型+代谢模型”

快速纤维化模型可以验证直接抗纤维化活性、作用窗口和剂量关系。

代谢驱动模型则用于确认药物在复杂MASH背景下能否保持药效。

两类模型回答的问题不同,比在两个高度相似的快速模型中重复药效更有价值。

4、人源体系可以补足靶点相关性

人源肝细胞、肝星状细胞、肝类器官、共培养体系和精密切割肝片,可用于验证临床候选分子对人源靶点、细胞状态和组织ECM的作用。

这些体系无法完全替代动物模型,却可以降低物种差异带来的不确定性。

5、多模型策略应服务于Go/No-Go决策

每增加一个模型,都应提前写清要解决的问题。

第二个模型可以验证代谢背景、治疗窗口、人群分层、纤维化逆转或人源靶点相关性,不应只是重复得到另一组Sirius Red下降的数据。

SECTION 10

10

企业应该怎样形成一套可执行的模型选择流程

MASH模型选择可以按照以下步骤推进。

第一步:明确产品临床定位

先明确候选药面向肥胖型还是非肥胖型MASH,糖尿病还是非糖尿病人群,F2、F3还是F4阶段,计划单药还是联合治疗。

第二步:确定当前实验最关键的问题

早期PoC需要证明靶点和方向,候选物确认需要证明剂量—暴露—药效关系,IND前则更关注可转化终点和临床人群适配。

一个实验不宜同时承担所有问题。

第三步:列出模型必须具备的生物学特征

根据药物机制确定模型是否必须具有肥胖、胰岛素抵抗、特定免疫通路、活动性肝星状细胞、成熟纤维化或肝硬化功能改变。

第四步:排除靶点和物种不匹配的模型

在比较病理严重度之前,先确认动物靶点、组织表达和临床候选分子的药理活性。

第五步:通过预实验确定模型窗口

验证模型形成时间、病理严重度、自然进展、个体差异和治疗性给药起点。

正式实验应在病理明确但仍保留药效空间的阶段入组。

第六步:建立主次清楚的终点体系

根据候选药定位设置主要终点,同时保留代谢、肝细胞损伤、炎症、纤维化、功能和PK/PD证据。

检测项目不在于多,而在于能否形成连续解释。

SECTION 11

11

MASH动物模型选择最容易出现哪些误区

1、哪个模型纤维化最重,就优先选哪个

纤维化过重可能代表结构不可逆、化学损伤过强或动物状态过差,反而不利于评价候选药。

2、模型周期越短,研发效率越高

快速模型可以提高早期筛选效率,却可能牺牲代谢和临床相关性。

模型周期短不等于决策速度快。错误模型产生的阴性或假阳性,后续复盘成本更高。

3、MCD或CDAHFD阳性就直接外推肥胖型MASH

营养缺乏型模型可以证明抗炎或抗纤维化活性,但对减重、胰岛素敏感性和全身代谢药物的解释有限。

4、饮食模型天然就更接近临床

饮食模型之间差异很大。配方、胆固醇含量、糖来源、动物品系和建模时间都会影响病理。

仍需确认模型是否形成了目标疾病阶段和靶点活性。

5、只做预防性给药

造模同时给药更容易获得阳性,却难以回答已形成MASH和纤维化后的治疗价值。

6、只看终点,不做基线分层

同一批MASH动物的病理差异可能很大。

如果给药前没有根据体重、代谢指标、影像、血清指标或可行的病理信息进行分层,组间差异可能掩盖药效。

7、只看肝组织,不记录体重和摄食

体重、摄食、体成分和能量代谢会直接影响肝脂与炎症。

缺少这些数据,很难判断肝脏获益是否来自药物直接作用。

8、把胶原下降直接等同于纤维化逆转

抑制新生胶原与清除既有瘢痕是两种不同作用。

需要结合给药窗口、胶原交联、ECM降解和长期结构恢复判断。

9、忽略靶点和PD

模型病理再完整,如果目标通路没有激活,药效阴性也无法评价候选机制。

10、没有疾病动物PK

肥胖、肝病和纤维化都可能改变药物吸收、分布和清除。

只引用健康动物PK,无法解释MASH模型中的药效差异。

SECTION 12

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博恩生物可以为企业提供哪些实验支持

对于医药企业和biotech来说,MASH模型选择的重点并非找到“纤维化最重”的模型,而是找到与候选药机制、目标人群和临床开发阶段相匹配的模型组合。

博恩生物可围绕MASH候选药提供临床前动物实验综合支持,包括根据候选药机制和TPP评估肥胖、胰岛素抵抗、肝脂、炎症、纤维化及疾病阶段需求,比较饮食诱导、营养缺乏、遗传代谢背景和饮食联合损伤等不同方案的适配性。

在项目启动前,可结合动物品系、年龄、性别、饮食配方、建模周期和历史数据开展模型窗口评估或小规模预实验,明确模型成功率、个体变异、自然进展、治疗性给药起点和主要终点的效应空间。

在代谢评价层面,可开展体重、摄食、体成分、血糖、胰岛素、OGTT、ITT、血脂、肝脂和脂肪组织相关检测,并根据项目需求设置配对喂养或配对体重设计,区分减重带来的间接肝脏获益与候选药的直接作用。

在肝脏药效评价层面,可开展ALT、AST、肝重、肝组织脂质、HE、Oil Red O、肝细胞气球样变、炎症病理、Masson、Sirius Red、羟脯氨酸及数字病理分析,综合评价脂肪变、肝细胞损伤、炎症和纤维化。

在机制检测层面,可围绕肝细胞脂毒性、Kupffer细胞和单核来源巨噬细胞、肝星状细胞、肝窦内皮、胆管反应及细胞外基质开展免疫组化、免疫荧光、多重免疫荧光、流式细胞术、qPCR、Western blot、ELISA、转录组、蛋白组和代谢组等检测。

针对抗纤维化项目,可进一步评价α-SMA、Collagen I/III、Fibronectin、Periostin、LOX/LOXL2、胶原交联、ECM空间分布及肝组织硬度,区分抑制纤维化形成与促进既有纤维化消退。

在PK/PD层面,可结合血浆PK、肝组织暴露、靶点占有、目标细胞敲低或通路PD,建立剂量—暴露—靶点—肝脂—炎症—纤维化之间的证据链。

对于需要多模型验证的项目,可按照“机制敏感模型完成早期PoC、代谢驱动模型完成转化验证”的思路分阶段设计,避免在单一模型中堆叠所有研发问题,也避免简单重复两套高度相似的实验。

MASH动物模型很多,但纤维化程度无法独立决定模型价值。

同样的胶原沉积,可以来自长期代谢失衡、营养缺乏、化学损伤或遗传性糖代谢异常;这些模型的肥胖程度、胰岛素抵抗、肝细胞损伤、免疫环境、ECM结构和可逆窗口都可能不同。

真正合理的模型选择,需要从候选药作用机制、目标患者、疾病阶段、给药场景和临床终点倒推。

只有模型中的代谢背景、靶点活性、病理阶段和药物暴露都与项目问题匹配,纤维化结果才具有可靠的研发决策价值。

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