
突破血脑屏障研发困局,赛业生物BBB研究解决方案,加速CNS新药研发

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导语:贯通血脑屏障研究的关键验证链路
对于中枢神经系统药物研发,真正的挑战不仅是候选分子能否与靶点结合,还包括其能否跨越血脑屏障、在脑组织中达到有效暴露,并在生理相关模型中验证安全性与药效。将抗体发现、体外跨胞转运、人源化受体模型和体内药效评价串联起来,有助于更早识别无效分子,减少因物种差异或递送数据失真带来的研发风险。
突破血脑屏障研发困局,赛业生物BBB研究解决方案,加速CNS新药研发
阿尔茨海默、帕金森、脑肿瘤、神经罕见病等中枢神经系统疾病临床需求迫切,却卡在一道天然 “防火墙”——血脑屏障(BBB)。超98%小分子、几乎全部抗体、AAV生物制剂无法穿透屏障抵达脑部靶点,无数候选药物止步临床前。传统体内体外模型物种差异大、转运数据失真,极大拉高研发试错成本。
针对行业研发痛点,赛业生物搭建全流程血脑屏障(BBB)研究平台,全面覆盖药物发现、靶点验证到CNS递送效果评估的完整研发链路。目前,我们已完成BBB核心靶点的系统化布局,储备TFR1、IGF1R、CD98HC等热门靶点与稀缺差异化靶点,配套全套靶点调研资料。客户可直接调取成熟候选分子,省去抗原制备、动物免疫、高通量初筛等长达数月的实验周期,高效推进靶点功能验证。
围绕TFR1、IGF1R、CD98HC等血脑屏障热门靶点,获取配套调研资料。
免费获取完整靶点调研报告
血脑屏障热门靶点解析资料,涵盖IGF1R、CD98HC与TFR1。
赛业生物面向CNS递送的血脑屏障(BBB)研究解决方案
赛业生物血脑屏障(BBB)研究平台覆盖药物发现到中枢神经系统(CNS)递送验证的全流程,整合全人源抗体小鼠、人源化转运受体模型、体外BBB模型以及基于受体介导跨胞转运(RMT)的体内验证体系,为抗体药物、生物制剂及AAV载体开发提供从免疫、亲和力成熟到BBB穿梭抗体及纳米抗体递送系统验证的一站式解决方案,助力精准评估药物脑部渗透能力、受体介导跨胞转运效率及CNS递送效果,为脑部靶向药物研发破局!
赛业生物血脑屏障(BBB)研究解决方案,覆盖全人源抗体小鼠平台、体外跨胞转运验证、体内BBB穿梭评价与穿梭后药效评价。
1. 全人源抗体小鼠平台,源头产出血脑屏障穿梭抗体
依托HUGO-Ab全人抗体发现平台,赛业已成功开发并验证多种可直接用于药物研发的血脑屏障穿梭抗体。通过人源化BBB转运受体模型,这些抗体可靶向TFR1、CD98HC、IGF1R等关键转运受体,借助受体介导跨胞转运(RMT)机制高效跨越血脑屏障,为抗体药物、生物制剂及AAV载体提供可靠的脑部递送策略,轻松攻克中枢神经系统靶向给药的各类难题。
HUGO-Ab全人源抗体小鼠系列产品包含HUGO-Mab全人单克隆抗体小鼠、HUGO-Light全人共轻链抗体小鼠和HUGO-Nano全人纳米抗体小鼠,拥有丰富的抗体序列多样性,包含全部的人源抗体重链、Kappa和Lambda轻链可变区germline基因。三个功能差异化的系列,精准解决抗体开发中“成药性不足、轻重链错配、IgG抗体穿透力弱”三大核心痛点,形成覆盖单抗、双抗、纳米抗体的全链条研发工具矩阵。
血脑屏障穿梭全人源抗体小鼠平台服务流程
血脑屏障穿梭全人源抗体小鼠平台服务流程。
2. 体外跨胞转运验证,提前剔除无效分子
赛业生物可提供高质量iPSC来源神经元,不仅适用于构建体外BBB共培养体系,也可用于评估跨越血脑屏障后的药物载荷,帮助研究人员精准分析药物经受体介导跨胞转运后对神经元的药效、神经保护作用及潜在毒性,低成本、高通量完成首轮渗透性筛选,提前剔除无效分子,为CNS药物研发提供关键数据支持。
抗原-抗体亲和力检测
表面等离子共振技术(SPR):采用SPR技术,高精度测定BBB抗体与靶抗原之间的结合亲和力。
抗体-抗原结合分析
流式细胞术初筛:可提供HEK293抗原过表达细胞系(HEK293-TFRC、HEK293-CD98hc、HEK293-IGF1R),通过流式细胞术快速完成抗体结合验证及初步筛选。
BBB跨胞转运实验
脑微血管内皮细胞模型:采用人脑微血管内皮细胞(HCMEC/D3)建立BBB体外评价体系,可执行完整跨胞转运实验流程。
细胞模型
iPSC来源神经元与脑类器官:利用iPSC分化神经元及人脑类器官等生理相关模型,评估抗体结合特异性及治疗效果。
3. 人源化小鼠模型库,体内BBB穿梭评价优质工具
针对BBB靶向药物的筛选与开发,赛业生物人源化小鼠模型库涵盖单人源化、双人源化及三重人源化品系,覆盖huTFRC(TfR1人源化模型)、huCD98HC等关键BBB转运受体,并可与huTau、huSNCA、huDMD等疾病背景模型进行互配,满足神经退行性疾病及罕见病研究需求。所有模型均经过严格的体内验证,可有效支持受体介导跨胞转运(RMT)研究、药物入脑能力评估及疗效验证,为BBB靶向药物及新一代CNS疗法开发提供可靠的转化研究平台。
精选部分核心模型:
| 产品编号 | 产品名称 | 品系背景 | 应用领域 | 查看详情 |
|---|---|---|---|---|
| C002012 | huDMPK/huTFRC 小鼠 | C57BL/6NCya | 强直性肌营养不良Ⅰ型(DM1)伴发肌肉萎缩、心脏传导异常、胰岛素抵抗及中枢神经系统病变的综合研究 | 查看详情 |
| C002028 | huIL1B/huTFRC 小鼠 | C57BL/6NCya | 多发性硬化(MS)等神经炎症性疾病 | 查看详情 |
| C001860 | huTFRC 小鼠 | C57BL/6NCya | 铁代谢疾病、神经退行性疾病和肿瘤,跨血脑屏障(BBB)药物递送 | 查看详情 |
| C001944 | huNLRP3/huTFRC 小鼠 | C57BL/6NCya | 免疫系统及炎症小体,神经退行性疾病的神经炎症,肿瘤与自身免疫性疾病 | 查看详情 |
| C001873 | B6-huTFRC/huSNCA(3'UTR) 小鼠 | C57BL/6NCya | 帕金森氏病,PD | 查看详情 |
| C001857 | huCD98HC(SLC3A2) 小鼠 | C57BL/6NCya | 癌症、氨基酸转运与代谢干预、免疫调节与自身免疫,跨血脑屏障(BBB)药物递送 | 查看详情 |
| C001905 | huTFRC/huACVR2A 小鼠 | C57BL/6NCya | 肌肉相关疾病、肿瘤及肿瘤相关并发症 | 查看详情 |
| C001596 | B6-hTFRC/hDMD (E8-30) 小鼠 | C57BL/6NCya | 杜氏肌营养不良症(DMD) | 查看详情 |
| C001595 | B6-hTFRC/hDMD (E49-53) 小鼠 | C57BL/6NCya | 杜氏肌营养不良症(DMD) | 查看详情 |
| C001688 | B6-hTFRC/htau*P301S 小鼠 | C57BL/6N;6JCya | 阿尔茨海默氏病(AD),额颞叶痴呆(FTD) | 查看详情 |
| C001687 | B6-hTFRC/htau*P301L 小鼠 | C57BL/6N;6JCya | 阿尔茨海默氏病(AD),额颞叶痴呆(FTD) | 查看详情 |
| I001209 | B6-hTFRC/htau 小鼠 | C57BL/6Cya | 阿尔茨海默氏病(AD),额颞叶痴呆(FTD) | 查看详情 |
| C001737 | B6-hTFRC/Ube3a KO 小鼠 | C57BL/6NCya | 天使综合征,AS | 查看详情 |
| C001970 | huTFRC/huCD98HC 小鼠 | C57BL/6NCya | 跨血脑屏障(BBB)药物递送研究与评价,癌症、氨基酸转运与代谢干预、免疫调节与自身免疫 | 查看详情 |
| C002061 | hIGF1R/huTFRC/huCD98HC 小鼠 | C57BL/6NCya | 跨血脑屏障(BBB)药物递送研究与评价 | 查看详情 |
| C001971 | hTFRC/huCD98HC 小鼠 | C57BL/6NCya | 跨血脑屏障(BBB)药物递送研究,癌症、氨基酸转运与代谢干预、免疫调节与自身免疫 | 查看详情 |
| C001985 | hIGF1R/huTFRC 小鼠 | C57BL/6NCya | 甲状腺眼病(TED),生长迟缓、糖尿病和肿瘤,跨血脑屏障(BBB)药物递送 | 查看详情 |
| C001925 | B6-huTFRC/htau*P301S 小鼠 | C57BL/6Cya | 阿尔茨海默氏病(AD),额颞叶痴呆(FTD) | 查看详情 |
| C001924 | B6-huTFRC/htau*P301L 小鼠 | C57BL/6Cya | 阿尔茨海默氏病(AD),额颞叶痴呆(FTD) | 查看详情 |
| C001923 | B6-huTFRC/htau 小鼠 | C57BL/6Cya | 阿尔茨海默氏病(AD),额颞叶痴呆(FTD) | 查看详情 |
| C001584 | hTFRC 小鼠 | C57BL/6NCya | 溶酶体储积症,脑癌,老年痴呆症等,跨血脑屏障(BBB)药物递送 | 查看详情 |
| C002011 | huTFRC/huTNF(B6;D1) 小鼠 | C57BL/6N;DBA/1Cya | 神经退行性疾病、类风湿性关节炎(RA)等免疫相关疾病、肿瘤,跨血脑屏障(BBB)药物递送 | 查看详情 |
| C001624 | hIGF1R(BALB/c) 小鼠 | BALB/cAnCya | 甲状腺眼病(TED),生长迟缓、糖尿病和肿瘤,跨血脑屏障(BBB)药物递送 | 查看详情 |
| C001623 | hIGF1R 小鼠 | C57BL/6NCya | 甲状腺眼病(TED),生长迟缓、糖尿病和肿瘤,跨血脑屏障(BBB)药物递送 | 查看详情 |
| C001730 | B6-hALB/hTFRC 小鼠 | C57BL/6NCya | 白蛋白载体药物的设计和评价,跨血脑屏障(BBB)药物递送研究与评价 | 查看详情 |
| C001608 | hTFRC/huC3 小鼠 | C57BL/6JCya;C57BL/6NCya | C3/TFRC靶向药物的研发,跨血脑屏障(BBB)药物递送 | 查看详情 |
| C001943 | huGPR75/huTFRC 小鼠 | C57BL/6Cya | 肥胖、代谢综合征及心血管疾病、癌症 | 查看详情 |
| C001945 | huTFRC/huCD20 小鼠 | C57BL/6NCya | 自身免疫性疾病、癌症 | 查看详情 |
| C001906 | B6-huTFRC/huACVR2B 小鼠 | C57BL/6NCya | 肌肉萎缩与生长调控,肿瘤,跨血脑屏障(BBB)药物递送 | 查看详情 |
| C001794 | B6-huGDF8/huTFRC 小鼠 | C57BL/6NCya | 肌肉萎缩症、肌肉减少症、代谢综合征 | 查看详情 |
4. BBB穿梭后药效评价服务,全面产出申报级数据
无论是评估静脉给药AAV载体的跨血脑屏障转运能力,还是定量分析双特异性抗体在脑组织中的分布与浓度,我们均可通过完善的功能验证体系提供可靠的研究数据支持。通过系统解析候选药物的作用机制、安全性特征及靶向递送效率,全面评估其体内药效表现,为后续开发决策提供依据。
BBB穿梭后药效评价服务
| 服务项目 | BBB与CNS研究应用 | 服务详情 |
|---|---|---|
| 基因与蛋白表达分析 | 验证人源化模型中目标受体的人源表达及小鼠同源基因缺失情况;支持受体在铁代谢、氨基酸转运、肿瘤及神经退行性疾病中的功能研究 | RT-qPCR检测多个组织(脑区、肝脏、肾脏、脊髓等)中人源和小鼠基因转录本表达水平 |
| Western Blot检测脑组织及外周组织中的蛋白表达水平 | ||
| 流式细胞术检测相关细胞群表面蛋白表达情况 | ||
| 组织学与IHC/IF | 可视化分析人源受体在脑微血管内皮中的表达与定位,为BBB药物递送研究提供依据 | 脑组织切片中人源受体蛋白与内皮细胞标志物共定位染色分析 |
| 药效与功能验证 | 临床前评估人源受体介导的药物跨血脑屏障转运能力,并验证BBB完整性 | 利用双特异性抗体开展受体介导 CNS 递送的体内功能评价(脑皮层与血清药物浓度分析) |
| 2% Evans Blue实验评价BBB通透性及完整性 | ||
| 血液学与表型分析 | 评估模型对血液学指标、铁稳态及免疫细胞分布的影响,为疾病机制研究及药物安全性评价提供支持 | 全血细胞计数(CBC),包括红细胞参数、血红蛋白及血小板等指标 |
| 血清铁水平检测 | ||
| 流式细胞术分析骨髓、外周血及脾脏中的主要免疫细胞亚群分布 |
BBB穿梭后药效评价案例,验证血脑屏障递送能力
1. CDS区域人源化TfR1小鼠模型(产品编号:C001584)
hTFRC小鼠(产品编号:C001584)是通过基因编辑技术将人TFRC基因序列插入小鼠Tfrc基因位点构建的人源化模型。为减少小鼠基因序列或蛋白的干扰,插入序列后的部分小鼠Tfrc基因序列同时被敲除,以获得仅表达人源TFRC蛋白的模型。
人源TFRC与内皮细胞标志物mCD31的共标染色
对6周龄雄鼠的脑组织切片进行人源TFRC(红色)与内皮细胞标志物mCD31(绿色)的共标染色,细胞核为DAPI(蓝色)。免疫荧光(IF)结果显示,人源TFRC蛋白特异性地表达于纯合hTFRC小鼠的脑微血管内皮。
hTFRC小鼠和野生型(WT)小鼠人源TFRC与内皮细胞标志物mCD31的共标染色结果(6周龄,雄鼠,纯合)。(比例尺:50 μm)
TFRC介导的中枢神经系统递送效率
为评估人源TFRC受体的体内功能,对8-10周龄纯合hTFRC小鼠及野生型(WT)小鼠单次尾静脉注射对照抗体(Vehicle IgG)或抗人TFRC双特异性抗体(TfR BsAb)*。药物注射24小时后,检测大脑皮层及血浆中的药物浓度。结果显示,与WT小鼠相比,hTFRC小鼠大脑皮层中的TfR BsAb蓄积更高,而血浆中的药物浓度则显著降低。该结果表明在hTFRC小鼠中存在有效且特异性的TFRC依赖性血脑屏障转运过程。数值以均值 ± 标准误(SEM)表示。
hTFRC小鼠体内TFRC介导的中枢神经系统递送效率验证(8-10周龄,纯合,n=6,3雄3雌)。*该数据及测试药物(Vehicle IgG与TfR BsAb)均由赛业生物合作伙伴提供。
hTFRC小鼠支持AAV9-BI-hTfR1的高效脑靶向递送
(A)对hTFRC小鼠静脉注射AAV9-BI-hTfR1病毒4周后,其脑组织矢状面呈现强烈的mCherry报告蛋白(红色)信号,证明在该模型中人源化TFRC介导了高效的病毒透脑递送。相比之下,注射对照病毒AAV9-Control或是在WT小鼠中注射任一病毒,均未观察到明显的脑实质信号。
(B)通过定量PCR(qPCR)检测脑组织中病毒基因组(gDNA)的分布水平,数据以vg/dg(每二倍体基因组病毒拷贝数)表示。AAV9-BI-hTfR1在hTFRC小鼠脑组织中的分布高于其在WT小鼠脑组织中的分布水平,同时也显著高于对照病毒AAV9-Control在两种小鼠脑组织中的分布。
该结果证明,hTFRC小鼠适用于筛选依赖人源TFRC转胞吞作用跨越血脑屏障的AAV衣壳变体。
hTFRC小鼠用于筛选依赖人源TFRC转胞吞作用跨越血脑屏障的AAV衣壳变体(6-8周龄,雌性,n=2,数据展示为均值)。*该数据由赛业生物合作伙伴提供。
案例总结
研究结果表明,hTFRC人源化小鼠能够有效模拟人体TFRC介导的BBB跨胞转运过程,为脑部递送药物开发提供具有转化价值的体内研究平台。该模型可用于新一代AAV衣壳以及抗体、纳米颗粒等TfR1靶向递送策略的筛选与优化,帮助研究人员更准确地评估药物入脑能力。相较于传统野生型小鼠,该模型能够更准确地评估人源TFRC相关作用机制,突破常规模型在评价人源靶点递送策略方面的局限。
2. 全人源化TfR1小鼠模型(产品编号:C001860)
huTFRC小鼠(产品编号:C001860)是通过基因编辑技术构建的人源化模型,将小鼠Tfrc基因编码内源性胞外结构域的序列替换为人源TFRC基因编码胞外结构域的序列,其鼠源胞质及螺旋结构域则予以保留。
TFRC介导的中枢神经系统递送效率
为评估人源TFRC受体的体内功能,对8-10周龄纯合huTFRC小鼠及野生型(WT)小鼠单次尾静脉注射对照抗体(Vehicle IgG)或抗人TFRC双特异性抗体(TfR BsAb)*。药物注射24小时后,检测大脑皮层及血浆中的药物浓度。结果显示,与WT小鼠相比,huTFRC小鼠大脑皮层中的TfR BsAb蓄积更高,而血浆中的药物浓度则显著降低。该结果表明在huTFRC小鼠中存在有效且特异性的TFRC依赖性血脑屏障转运过程。数值以均值 ± 标准误(SEM)表示。
huTFRC小鼠体内TFRC介导的中枢神经系统递送效率验证(8-10周龄,纯合,n=6,3雄3雌)。*该数据及测试药物(Vehicle IgG与TfR BsAb)均由赛业生物合作伙伴提供。
人源TFRC与内皮细胞标志物mCD31共标染色
对6周龄雄鼠的脑组织切片进行人源TFRC(红色)与内皮细胞标志物mCD31(绿色)的共标染色,细胞核为DAPI(蓝色)。结果显示,人源TFRC蛋白特异性地表达于纯合huTFRC小鼠的脑微血管内皮。
huTFRC小鼠和野生型(WT)小鼠脑组织人源TFRC与内皮细胞标志物mCD31共标染色结果(6周龄,雄鼠)。(比例尺:50 μm)
血常规和血清铁水平比对
结果显示,huTFRC小鼠与野生型(WT)小鼠在血常规及血清铁水平方面无显著差异。
野生型(WT)小鼠与huTFRC小鼠的红细胞指标及血小板计数。数据以mean ±SEM表示。
huTFRC小鼠与野生型(WT)小鼠血清铁检测(8周龄,纯合,雄鼠,WT n=4,huTFRC n=5)数据以均值±标准误表示,采用MannWhitney U检验进行统计分析;ns表示无显著性差异(p>0.05)。
常见问题(FAQ)
赛业生物血脑屏障(BBB)研究解决方案覆盖哪些研发环节?
该平台覆盖药物发现、靶点验证到中枢神经系统(CNS)递送效果评估,整合全人源抗体小鼠、人源化转运受体模型、体外BBB模型及基于受体介导跨胞转运(RMT)的体内验证体系。
平台重点布局了哪些血脑屏障转运受体靶点?
文中重点提到TFR1、IGF1R和CD98HC等转运受体,并配套人源化受体模型、候选分子与靶点调研资料,用于推进靶点功能验证和脑部递送策略开发。
体外BBB跨胞转运验证可以完成哪些评价?
可开展SPR抗原—抗体亲和力检测、HEK293抗原过表达细胞的流式结合分析、基于HCMEC/D3脑微血管内皮细胞的跨胞转运实验,以及利用iPSC来源神经元和脑类器官评估结合特异性与治疗效果。
为什么需要使用人源化TFRC小鼠评价BBB穿梭分子?
人源化TFRC小鼠可用于观察人源TFRC依赖的受体介导跨胞转运过程,支持抗体、AAV衣壳和其他脑部递送策略的入脑能力、组织分布及体内功能评价,减少常规模型在人源靶点机制评价方面的局限。
BBB穿梭后药效评价可产出哪些类型的数据?
可覆盖RT-qPCR、Western Blot、流式细胞术、脑组织IHC/IF共定位、脑皮层与血清药物浓度、Evans Blue BBB完整性评价、血常规、血清铁水平及免疫细胞亚群分布等数据。
该平台可支持哪些类型的CNS递送候选物?
文中方案可支持抗体药物、生物制剂、双特异性抗体、纳米抗体递送系统及AAV载体等候选物的BBB穿梭与CNS递送验证。
| 产品编号 | 产品名称 | 品系背景 | 应用领域 | 订购 |
|---|---|---|---|---|
| C001898 | B6;D1-htau/hTNF | C57BL/6J;DBA/1Cya | 神经 | |
| C001207 | Trem2 KO | C57BL/6NCya | 神经肿瘤 | |
| C001647 | B6-hFUS*R521C | C57BL/6JCya | 神经&肌肉 | |
| C001775 | B6-hDMD (E49-53) | C57BL/6NCya | 罕见病 | |
| C001916 | B6-hSEZ6 | C57BL/6NCya | 神经&肿瘤 | |
| C001910 | B6-huMSH3 | C57BL/6NCya | 错配修复 | |
| C001861 | huDNM2 | C57BL/6NCya | 罕见病 | |
| C001712 | huSTING1 | C57BL/6NCya | 自免&肿瘤 | |
| C001611 | Ube3a-KO | C57BL/6NCya | 神经 | |
| C001883 | huTREM2 | C57BL/6NCya | 神经&肿瘤 |





