B6-hSERPINA1小鼠

SERPINA1基因编码α-1抗胰蛋白酶（AAT），这是一种主要在肝脏肝细胞中合成并分泌至血液循环的丝氨酸蛋白酶抑制剂，在巨噬细胞等免疫细胞中亦有表达。AAT的主要功能是抑制中性粒细胞来源的蛋白酶，如弹性蛋白酶，从而保护肺组织免受酶促降解。这种糖蛋白对于维持肺组织弹性以及调节炎症反应至关重要。SERPINA1基因突变，特别是Z型突变（Glu342Lys），可导致α-1抗胰蛋白酶缺乏症（AATD），进而引发肺气肿和慢性阻塞性肺疾病（COPD），其病理机制源于蛋白酶活性失调。此外，错误折叠的AAT在肝细胞内积聚还可能诱发肝硬化或肝细胞癌 ^[1-3]。受累组织主要为肝脏和肺部。在肝脏中，蛋白质聚集导致细胞损伤；在肺部，组织破坏则引发疾病。这充分体现了AAT在蛋白酶调控和疾病病理生理过程中的系统性作用。

在小鼠中，Serpina1基因簇定位于12号染色体，跨越230 kb基因区域，其中包含五个肝脏特异性的人类SERPINA1同源基因，依次为Serpina1b、Serpina1d、Serpina1a、Serpina1c和Serpina1e。B6-huSERPINA1小鼠是通过将小鼠Serpina1基因簇（从小鼠Serpina1e上游至小鼠Serpina1b下游的区域）替换为人源SERPINA1基因（从人源SERPINA1上游至下游的区域）所构建的人源化模型。纯合B6-huSERPINA1小鼠可存活且具有生育能力，可应用于肺气肿、慢性阻塞性肺疾病（COPD）、肝硬化和肝细胞癌的发病机制研究以及相关治疗策略的研发。