
目录
对于许多生长激素缺乏症(GHD)患儿而言,长期频繁给药仍是影响依从性和疗效的重要因素。随着长效生长激素、超长效模拟物和靶向 GHR 的拮抗剂、小核酸药物持续推进,行业对更精准、更具临床预测性的体内评价平台需求越来越高。
问题在于,GH 与 GHR 的结合存在显著物种特异性,许多靶向人源 GHR 的候选药物无法在常规啮齿类模型中得到真实评价。赛业生物 hGHR(SD) 大鼠通过“人源靶点 + 疾病表型”双重整合,为这类研发挑战提供了更直接的解决思路。
图1 GHD 疾病特征、GH-GHR-IGF-1 信号轴及 GHR 人源化大鼠模型的构建与应用概览
一、GHR 是生长激素信号的关键入口
GHR 基因编码的生长激素受体(GHR)属于细胞因子受体超家族,广泛分布于肝脏、骨骼、肌肉、脂肪以及免疫细胞中,其中肝脏表达最为丰富。其胞外结构域负责与 GH 结合,胞内结构域则进一步触发信号转导。
当 GH 与 GHR 结合后,受体发生二聚化并激活 JAK2,继而通过 JAK-STAT、MAPK/ERK 和 PI3K/AKT 等通路调控生长、分化与代谢,并最终促进肝脏分泌 IGF-1。也正因为 GHR 位于整条信号轴的入口位置,它既是疾病发生的重要节点,也是药物开发的核心靶点。
图2 GH-IGF 调控轴及 GH 信号通路
二、疾病需求与药物形式正在同步升级
GHR 功能缺失突变是 Laron 综合征的重要病因,患者通常表现为身材矮小、GH 水平高而 IGF-1 低,并对 GH 替代治疗不敏感。对于更广泛的 GHD 人群,GH 替代疗法仍是临床标准,但更长给药间隔和更平稳的 IGF-1 曲线已成为下一代药物的明确方向。
当前,长效 GH、VHH 基础的超长效 GH 模拟物、GHR 拮抗剂以及靶向 GHR 的 ASO 药物都在持续推进。与此同时,肢端肥大症等 GH 过量相关疾病也为 GHR 拮抗策略提供了明确应用场景。这些新药形式虽然机制各异,但都对“人源 GHR 靶点的真实体内验证”提出了更高要求。
核心需求:研究者不仅需要确认药物能否识别人源 GHR,还需要同步观察疾病相关表型、下游信号变化及长期药效安全性。这正是单纯健康型人源化模型难以完全覆盖的部分。
三、GH-GHR 物种屏障为何是研发瓶颈
GH 与 GHR 的结合具有明确的物种特异性。人源 GH 与人源 GHR 之间的关键相互作用并不能被常规啮齿类系统完整复现,这意味着许多依赖人源表位识别的抗体、拮抗剂、小核酸药物,甚至不含 GH 序列的激动性模拟物,都难以在普通小鼠或大鼠中直接进行有效药效评价。
现有模型通常各有短板。GHR 敲除模型可模拟疾病表型,但缺少人源药靶;普通靶点人源化模型解决了识别问题,却往往没有稳定疾病背景;若再通过额外杂交引入致病状态,则周期更长、背景更复杂、解释成本更高。
图3 Pegvisomant 在人 GHR 与啮齿类 GHR 上的活性存在明显差异
四、赛业 hGHR(SD) 大鼠的设计逻辑
赛业生物 hGHR(SD) 大鼠(产品编号:CR008)将大鼠 Ghr 基因 2 号外显子及部分 2 号内含子序列替换为嵌合式人源序列,使模型同时兼顾靶点识别与体内信号传递的可用性。
| 设计要点 | 保留内容 | 研发价值 |
|---|---|---|
| 胞外域人源化 | 人源信号肽与胞外域 | 更真实地评估靶向人源 GHR 的识别与结合 |
| 胞内信号保留 | 大鼠跨膜区与胞内域 | 兼顾啮齿类体内信号转导与生理环境 |
| 3'UTR 保留 | 人源 3'UTR | 为 ASO、miRNA 等调控研究预留空间 |
| 原位替换 | 内源启动子驱动 | 更接近生理表达谱,减少异位表达干扰 |
更重要的是,这一设计天然带来疾病表型。由于大鼠内源性 GH 无法有效激活嵌合受体的人源胞外域,纯合 hGHR(SD) 大鼠可稳定呈现 GH 不敏感或 GHD/Laron 综合征样表型。因此,这一模型不需要额外造模,即可同时回答“药物是否作用于人源靶点”和“疾病本身如何变化”两个核心问题。
图4 hGHR(SD) 大鼠构建策略
五、模型验证:表达、表型与信号证据链
hGHR(SD) 大鼠已完成较系统的模型验证,并形成了从表达层、器官表型层到下游信号层的完整证据链。
在表达层面,纯合鼠多组织可检测到 hGHR 转录本,同时未检测到鼠源 Ghr,说明人源化序列已完成替换并稳定表达;在表型层面,纯合动物体型更小、体重显著下降、肝脏等脏器重量降低,并伴随脂肪分布异常,符合 GH 信号受损后的典型病理特征;在信号层面,下游关键效应分子 Igf1 的表达显著下降,进一步验证 GH-GHR-IGF-1 轴受阻。
图5 hGHR(SD) 大鼠的体型、器官、脂肪分布及下游信号验证结果
六、模型应用价值与研究入口
hGHR(SD) 大鼠将人源靶点与疾病背景整合到同一只动物中,为 GHD、Laron 综合征、肢端肥大症以及 GHR 相关肿瘤研究提供了更有临床预测意义的平台。对于靶向人源 GHR 的抗体、拮抗剂、长效 GH 或超长效 GH 模拟物而言,这类模型尤其适合作为临床前药效和安全性评价的重要桥梁。
如需进一步了解该模型供应、模型验证方案或相关药效研究支持,可继续查看赛业的人源化模型与定制服务入口。
查看 CR008 模型详情| 标题 | 推荐原因 | 入口 |
|---|---|---|
| HUGO-GT®全基因组人源化模型 | 适合继续了解更系统的人源化模型平台与研发能力 | 查看详情 |
| 基因编辑大鼠定制服务 | 适合需要大鼠模型定制、扩展验证或联合开发的项目 | 查看详情 |
| HUGO-GT®全基因组人源化小鼠模型 | 适合补充了解人源化模型平台能力与常见应用方向 | 下载资料 |
| 代谢及心血管疾病模型与药效服务 | 适合延伸了解代谢与内分泌相关研究中的模型和药效服务资源 | 下载资料 |
如果研究重点在同类人源化大鼠平台与转化应用,还可继续阅读 AGT/REN人源化大鼠模型 与 世界高血压日丨从人源化大鼠模型到创新疗法的科研突围 等相关文章,拓展不同靶点在药物评价中的应用思路。
FAQ
该模型的核心优势在于同时具备人源靶点识别能力和稳定疾病表型,无需额外再造模或复杂杂交,更适合直接开展药效与机制研究。
适合。模型保留了人源 3'UTR,可为靶向非编码区的 ASO 或 miRNA 调控研究提供更接近真实临床靶点的评价环境。
当项目需要同步验证人源 GHR 识别、体内药效、疾病表型响应以及长期安全性时,尤其适合优先选择该模型。
参考文献
1. Jin H, Sun G, Shen H, et al. Discovery and optimization of a pH-responsive ultra-long-acting VHH-based growth hormone mimetic. mAbs. 2026.
2. An M, Zhang H, Ma Q, et al. Gensci134, a long-acting GHR-agonistic VHH-Fc fusion protein, demonstrates sustained GH-mimetic activity in preclinical models. ENDO 2026.
3. Dehkhoda F, Lee CMM, Medina J, Brooks AJ. The Growth Hormone Receptor: Mechanism of Receptor Activation, Cell Signaling, and Physiological Aspects. Front Endocrinol. 2018.
4. Ranke MB, Wit JM. Growth hormone - past, present and future. Nat Rev Endocrinol. 2018.
5. Mastromauro C, Giannini C, Chiarelli F. Short stature related to Growth Hormone Insensitivity in childhood. Front Endocrinol. 2023.
| 产品编号 | 产品名称 | 品系背景 | 应用领域 | 订购 |
|---|---|---|---|---|
| C001802 | B6-hBAFF/huAPRIL | C57BL/6NCya | 免疫 | |
| C001902 | B6-huCD3/huDLL3 | C57BL/6NCya | 免疫&肿瘤 | |
| C001811 | B6-huIL13/huTSLP | C57BL/6NCya | 炎症&免疫 | |
| C001898 | B6;D1-htau/hTNF | C57BL/6J;DBA/1Cya | 神经 | |
| C001896 | B6-huC3*R102G | C57BL/6JCya | 免疫 | |
| C001647 | B6-hFUS*R521C | C57BL/6JCya | 神经&肌肉 | |
| C001930 | B6-huEPCAM | C57BL/6JCya | 肿瘤 | |
| C001855 | BALB/c-huOSM | BALB/cAnCya | 炎症&肿瘤 | |
| C001869 | B6-huIL18BP | C57BL/6NCya | 炎症&免疫 | |
| C001775 | B6-hDMD (E49-53) | C57BL/6NCya | 罕见病 |
公司核心优势为抗体源头创新,通过自主搭建HUGO-Ab®全人源抗体小鼠平台,集成共轻链技术、纳米抗体技术,结合自研的AbSeek®AI智能计算平台,建设起HUGO-LAb™抗体分子库,围绕肿瘤、自免、代谢等重点疾病方向,建立靶点研究、抗体发现、分子筛选与功能验证的一体化数据体系,并持续沉淀具有开发潜力的候选分子与技术数据资产。赛业生物打造的新一代AI驱动的全人抗体药物研发与转化平台,打通靶点验证、抗体筛选、序列优化和体内外验证全闭环,革新传统试错研发模式,实现可预测、高效率、高成药性、规模化抗体研发。配套HUGO-GT®全基因组人源化小鼠平台,精准支撑靶点验证与功能研究,显著提升生物药临床转化效率。
此外,赛业生物拥有完善的临床前CRO全链条服务能力,覆盖肿瘤、自免、代谢、眼科、神经等疾病领域,可提供模型构建、药理药效评价、机制研究等一体化服务。企业员工超1000人、拥有四万余平研发场地及全球化交付体系,未来将持续迭代核心抗体技术,依托全产业链优势助力全球药企提速创新药研发与落地。







