
MTARC1为何成为MASH药物研发新靶点?GalNAc-siRNA与双人源化小鼠模型

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导语:从遗传学证据到MASH靶点验证
在人类遗传学驱动的新药研发中,保护性变异能否转化为可验证的干预机制,是靶点立项与候选分子开发之间的重要连接点。MTARC1保护性变异、GalNAc肝靶向递送以及MTARC1/MTARC2的人鼠物种差异,使该方向同时涉及MASH靶点验证、RNA药物设计和临床前模型选择。本文围绕现有证据链展开梳理,并介绍双人源化模型对相关研究的支持价值。
短短几年间,MTARC1从一个关注度较低的线粒体相关基因,迅速成为代谢功能障碍相关性脂肪性肝炎(Metabolic dysfunction-associated steatohepatitis,MASH)领域的新兴靶点。围绕这一靶点,多项GalNAc-siRNA药物相继进入研发阶段,多家国际药企也陆续公布了相关项目。
MTARC1为何受到如此关注?答案并非来自传统药物筛选,而是来自人类遗传学证据。
近年来,多项研究发现,携带MTARC1保护性变异的人群发生脂肪肝、肝纤维化及肝硬化的风险更低。这意味着,与传统“激活有益蛋白”不同,降低MTARC1活性本身就可能带来治疗获益,也使RNA干预成为当前最具潜力的开发策略之一。
一、遗传学证据
MTARC1编码线粒体酰胺肟还原组分1(mARC1),属于线粒体mARC系统成员,是钼酶家族的重要组成部分。
全基因组关联研究(GWAS)研究发现,MTARC1常见错义变异rs2642438(p.A165T)与较低的脂肪肝、肝纤维化、肝硬化及肝细胞癌风险相关[1]。在儿童MASLD/MASH患者中,该变异同样与较轻的肝脂肪变性及纤维化相关通路下调有关[2]。
遗传学发现随后得到了动物实验进一步验证。在多种饮食诱导的MASH模型中,Mtarc1基因缺失或肝细胞特异性敲低均可改善肝脂肪变性、炎症及纤维化[3–6]。
从人类遗传学到动物模型,越来越多的证据共同支持:降低MTARC1功能有望成为治疗MASH的新策略。
二、为何选择siRNA?
MTARC1的独特之处在于,降低其功能可能带来治疗获益。
由于已有研究表明降低MTARC1表达即可产生保护作用,因此目前公开披露的研发项目几乎都采用RNA干预策略,其中GalNAc-siRNA已成为主流技术路线。
GalNAc可通过肝细胞表面的ASGPR受体实现肝脏特异性递送,目前已广泛应用于肝脏靶向RNA药物开发。研究显示,GalNAc偶联的靶向Mtarc1 siRNA能够有效降低Mtarc1表达,并改善多种MASH小鼠模型的病理表现[7–8]。
三、全球公开披露的MTARC1靶向RNA疗法管线
表1. 全球公开披露的MTARC1靶向RNA疗法管线(截至2026年)。
目前,公开披露的MTARC1项目主要处于发现阶段至Ⅰ期临床阶段。礼来通过引进OliX项目进一步布局该领域,而Novo Nordisk则停止NN-6581自主开发,并探索潜在合作机会。尽管各企业研发策略有所不同,但以GalNAc-siRNA降低MTARC1表达仍是当前最明确的发展方向。
四、为何关注MTARC2?
看到这里,一个问题也逐渐浮现:
如果MTARC1已经是明确靶点,为什么还需要研究MTARC2?
原因在于,MTARC1并不是mARC系统中的唯一成员。
哺乳动物基因组中同时存在两个高度同源的基因:MTARC1和MTARC2。已有研究表明,MTARC2在肝细胞癌中表达降低,并与疾病进展及不良预后相关[9];但其在MASLD/MASH中的具体作用仍缺乏系统研究。
更值得关注的是,人和小鼠之间存在明显的物种差异。在人类肝脏中,MTARC1是研究重点;而在小鼠中,Marc2可能承担更主要的mARC相关功能[10]。
这意味着,在评价MTARC1靶向RNA药物时,仅依赖传统小鼠模型可能无法完全反映人体MTARC系统的生物学特征。
图1. 人MTARC1和MTARC2基因结构示意图[11]。
五、双人源化模型的价值
随着MTARC1靶向RNA疗法不断推进,由于MTARC1和MTARC2在人鼠之间存在表达及功能差异,传统小鼠模型可能难以完全反映人体mARC系统特征。针对这一需求,赛业生物推出了huMTARC1/huMTARC2小鼠(产品编号:C001912),可为MTARC1/MTARC2相关机制研究及靶向药物研发提供研究工具。
| 产品编号 | 产品名称 | 研究用途 | 产品详情 |
|---|---|---|---|
| C001912 | huMTARC1/huMTARC2小鼠 | MTARC1/MTARC2相关机制研究及靶向药物研发 | 查看详情 |
图2. RT-qPCR分析huMTARC1/huMTARC2小鼠人源MTARC1、MTARC2及鼠源Mtarc1、Mtarc2转录水平。
围绕MASH靶点验证和RNA药物开发,研究团队还可结合代谢性疾病药效评价需求,规划模型选择、给药方案及终点评价指标。
结语
从保护性遗传变异的发现,到GalNAc-siRNA技术推动RNA疗法快速发展,MTARC1正逐渐成为MASH药物研发领域备受关注的新兴靶点。与此同时,MTARC2的功能及其与MTARC1之间的关系仍有待进一步阐明,也进一步凸显了双人源化模型在靶点机制研究和药物开发中的价值。
未来,随着RNA疗法和精准动物模型不断发展,MTARC靶点有望为MASH创新药研发提供新的研究方向。
作者:Willa
参考文献
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[11] Wahl B, Reichmann D, Niks D, Krompholz N, Havemeyer A, Clement B, Messerschmidt T, Rothkegel M, Biester H, Hille R, Mendel RR, Bittner F. Biochemical and spectroscopic characterization of the human mitochondrial amidoxime reducing components hmARC-1 and hmARC-2 suggests the existence of a new molybdenum enzyme family in eukaryotes. J Biol Chem. 2010 Nov 26;285(48):37847-59.
常见问题(FAQ)
MTARC1为什么成为MASH药物研发的新兴靶点?
人类遗传学研究发现,MTARC1保护性变异与较低的脂肪肝、肝纤维化、肝硬化及肝细胞癌风险相关;动物研究也显示,Mtarc1缺失或肝细胞特异性敲低可改善多种MASH模型的脂肪变性、炎症和纤维化。这些证据共同支持降低MTARC1功能可能带来治疗获益。
为什么GalNAc-siRNA适合用于MTARC1靶向药物开发?
MTARC1的开发逻辑是降低其表达或功能。GalNAc可通过肝细胞表面的ASGPR受体实现肝脏特异性递送,因此适合将siRNA递送至肝细胞,降低Mtarc1表达并开展MASH相关药效验证。
MTARC1和MTARC2之间是什么关系?
MTARC1和MTARC2是哺乳动物mARC系统中的两个高度同源基因。现有研究重点更多集中于MTARC1,而MTARC2在MASLD/MASH中的具体作用仍缺乏系统研究,两者之间的功能关系仍需进一步阐明。
为什么评价MTARC1靶向RNA药物时需要关注人鼠物种差异?
现有研究提示,在人类肝脏中MTARC1是研究重点,而在小鼠中Marc2可能承担更主要的mARC相关功能。因此,仅使用传统小鼠模型,可能无法完整反映人体MTARC系统的表达和功能特征。
huMTARC1/huMTARC2双人源化小鼠可用于哪些研究?
该模型可用于MTARC1和MTARC2相关机制研究,并为靶向MTARC1或MTARC2的RNA药物研发提供体内研究工具,帮助研究团队在更接近人体靶点背景的条件下开展表达、机制和药效相关研究。
huMTARC1/huMTARC2小鼠的产品编号是什么?
huMTARC1/huMTARC2小鼠的产品编号为C001912。模型详情、基因修饰信息和订购信息应以赛业生物产品详情页为准。
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。
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