众所周知，AAV病毒载体具有安全性好，免疫原性低，能感染分裂细胞和非分裂细胞，能介导基因的长期稳定表达等优点，因此在神经系统的体内和体外研究中，受到越来越多的关注和重视

 

汉恒生物的产品已有上千篇SCI期刊引用，包括CELL、Nature Medicine等期刊。下面就分享一下近期使用汉恒的腺相关病毒产品发表的文章~

 

1

期刊：Circulation Research （IF= 15.862）

文章名：Longterm Exercise-Derived Exosomal miR-342-5p: A Novel Exerkine for Cardioprotection

使用产品：AAV9，心肌内注射

研究方向：外泌体；心脏保护

 

长期运动后的人，和正常人比较，血液中的外泌体在数量、大小和分布上都没有明显差别,但前者通过运动产生的外泌体对MI/R损伤的心脏具有更深刻和持久的保护作用。本研究发现运动产生的外泌体中miR-342-5p是一种关键的心脏保护分子，它可以抑制心脏中的凋亡信号分子(Caspase 9和Jnk2)并增强生存信号分子表达(p-Akt)。此外血管内皮细胞是运动诱导外泌体miR-342-5p升高的主要来源，这表明在运动中血管与心脏之间存在着相互作用，可提供心脏保护。为了确定外泌体中miR-342-5p在活体内运动诱导的心脏保护作用，针对进行游泳训练前一周的大鼠，作者通过心肌原位注射AAV-anti-miR-342-5p到其心脏来抑制miR-342-5p，发现运动可以减缓AAV-anti-miR-342-5p引起的 MI/R大鼠心肌梗塞和心肌细胞凋亡，进一步证实了miR-342-5p的心脏保护功能。以上研究结果不仅证明了长期运动对心脏的保护作用，也揭示了miR-342- 5p对于预防和康复缺血性心脏病方面的重要指导意义。


图1 miR-342-5p对于运动诱导的心脏保护至关重要


 

2

期刊：science advances （IF= 12.804）

文章名：The immunoproteasome catalytic β5i subunit regulates cardiac hypertrophy by targeting the autophagy protein ATG5 for degradation

使用产品：腺病毒、自噬双标腺病毒、AAV9  腺病毒感染NRCMs（MOI 50），AAV9尾静脉注射

研究方向：自噬；心脏肥大

 

本研究首先通过基因芯片以及临床病理特征分析发现免疫蛋白酶体亚基β5i在病理性心肌细胞肥厚中扮演了重要作用。随后研究人员在β5i过表达及干扰的新生大鼠心肌细胞（NRCMs）实验中，发现β5i通过靶向性促进ATG5的降解，从而抑制自噬的活性，并血管紧张素诱导的心肌肥厚中起到正向调节的重要作用。大鼠活体实验也表明，过表达β5i，降低ATG5的表达和减少LC3-II / LC3-I的比例，可增加AKT和ERK1 / 2的磷酸化水平，而敲低β5i可以逆转TAC诱导的大鼠心肌肥厚表现。另外在β5i KO的大鼠中心肌肥厚症状有所改善，但是用AAV9 -shRNA敲低内源性ATG5后这个改善现象消失，证实敲除β5i基因后增加体内ATG5的含量从而减轻心脏肥厚症状。以上结果表明在病理性肥厚的心肌细胞中免疫蛋白酶体与自噬之间存在必不可少的代偿性联系，为心力衰竭等疾病提供了新的治疗方案与思路。


图2 AAV9 siRNA敲低ATG5减弱了β5i KO小鼠的心脏保护作用


 

3

期刊：nature communications （IF= 11.880）

文章名：Angptl8 mediates food-driven resetting of hepatic circadian clock in mice

使用产品：AAV8  尾静脉注射

研究方向：肝脏节律调控

 

本研究中作者利用高通量RNA-Seq技术结合生物信息学分析方法，筛选到既能响应食物信号，又能应答时钟信号的肝源性因子Angptl8。腹腔注射Angptl8重组蛋白能使得小鼠肝脏中时钟基因的响应提前。“Angptl8休克”刺激能引起小鼠肝癌细胞Hepa1c1c-7中时钟基因节律性表达。分子层面上，Angptl8能通过结合细胞膜上受体蛋白PirB，调节下游激酶（如Akt、P38）和转录因子（NF-κB）的磷酸化，瞬时激活时钟基因Per1的表达，进而重置肝脏生物时钟。另外活体实验中通过肝脏特异性AAV8 shRNA敲低Angptl8表达以及Angptl8抗体中和，也证明Angptl8量的减少能部分拮抗食物信号对于小鼠肝脏时钟表达的重置过程。综合以上发现不仅揭示了Angptl8作为时钟和代谢双重调控节点的价值，也为防治时钟紊乱所致的代谢异常提供新的实验依据及药物调控靶点。


 

图3 Angptl8敲低可通过食物抑制肝脏时钟重置

 

4

期刊：Nature Neuroscience（IF= 21.126）

文章名：Anterior cingulate cortex dysfunction underlies social deficits in Shank3 mutant mice

使用产品：AAV saCas9  尾静脉注射

研究方向：神经生物学，自闭症

 

本研究作者利用Shank3敲除小鼠构建小鼠自闭症模型，通过FISH、病毒稀疏标记结合神经元3D重塑、离体电生理、透射电镜等技术证实了Shank3敲除小鼠的ACC锥体神经元兴奋性突触结构和功能损伤导致功能受影响，结合 GCaMP3表达的光纤记录，作者发现自闭症小鼠主动社交行为减少，和ACC锥体神经元的活动降低有关。为了证实ACC在社交障碍中作用的特异性，作者利用AAV CRISPR/Cas9技术在ACC锥体神经元局部敲除Shank3，发现小鼠出现社交活动减少，社交识别能力下降的现象，而对重复机械的行为没有明显影响，同时神经元的兴奋性突触功能下降。通过光遗传技术发现兴奋性ACC锥体神经元可以增加小鼠的主动社交能力和社交识别度，相反抑制正常小鼠ACC锥体神经元活动可以模拟自闭症小鼠的社交障碍。在ACC锥体神经元Shank3条件性敲入小鼠，以及对Shank3敲除小鼠进行CX546（兴奋性突触后AMPA受体的正性调节剂）全身或者ACC局部注射给药，均发现小鼠的社交行为得到明显的改善，同时ACC锥体神经元的兴奋性突触功能受损也有明显缓解。本文的发现对于我们理解自闭症社交障碍的发病机制有重要意义，对我们针对自闭症社交障碍治疗方法的开发提供了更多的理论依据。


 

图4 在ACC中条件性敲除Shank3引发突触损伤和社交功能障碍

 

5

期刊：cell（IF= 36.216）

文章名：LECT2, a Ligand for Tie1, Plays a Crucial Role in Liver Fibrogenesis

使用产品：腺病毒、AAV  尾静脉注射

研究方向：肝纤维化

本研究首先检测及分析肝纤维化肝硬化临床病人中的外周血LECT2蛋白表达情况，发现血清LECT2表达水平与肝纤维化肝硬化临床分级高度相关。通过多种小鼠肝纤维化模型，发现LECT2过表达的小鼠肝纤维化症状加重，LECT2基因敲除的症状减轻，另外肝血窦毛细血管化促进肝纤维化，门脉血管新生抑制肝纤维化，这意味着LECT2是肝纤维化潜在的干预靶点。在进一步的针对LECT2在肝纤维化的功能机制研究中，作者进行了细胞以及在体实验，在活体实验中利用腺病毒shRNA敲低内源性的Tie1，发现肝纤维化加重，过表达LECT2后也未能改善，表明LECT2是与血管内皮细胞Tie1受体直接结合并调控血管内皮细胞功能，是孤儿受体Tie1的功能配体。此外作者利用AAV-shRNA载体敲低CCl4诱导的纤维化模型小鼠中的LECT2表达，也发现LECT2减少能够缓解小鼠的肝纤维化，更加证明了LECT2在肝纤维化治疗中的应用价值。机制上来说，LECT2-Tie1结合促进Tie1/Tie2异源二聚体解离，Tie2/Tie2同源二聚体增多，磷酸化水平增强，从而激活下游MAPK/PPAR/MMP/VE-cadherin信号通路，调控血管内皮细胞迁移和血管形成及肝纤维化过程。综合上述结果，该研究为肝纤维化和肝硬化血液分子诊断标志物和肝纤维化肝硬化干预治疗靶标提供了新的借鉴。



图5 LECT2干扰Tie1 / Tie2相互作用，并通过Tie1调节内皮细胞功能和肝纤维化