CSF1R
如果能像“重裝電腦系統(tǒng)”一樣,“重置”我們大腦中病變的免疫細胞,從而為逆轉(zhuǎn)甚至治愈阿爾茨海默。ˋD)、精神分裂癥等神經(jīng)頑疾提供全新的可能性,這將是何等顛覆性的醫(yī)學革命?近日,國際頂尖期刊《Science》以封面報道形式,刊登了上海交通大學醫(yī)學院附屬第六人民醫(yī)院與復旦大學腦科學轉(zhuǎn)化研究院合作團隊的重磅突破,揭示了在CSF1R基因相關白質(zhì)腦病治療領域?qū)崿F(xiàn)這一目標的潛在路徑[1]。
CSF1R基因&小膠質(zhì)細胞&大腦免疫
要理解這項研究的突破性,我們首先需要了解兩個核心概念:
●小膠質(zhì)細胞:是大腦的常駐免疫細胞,負責在神經(jīng)發(fā)育階段修剪突觸、塑造神經(jīng)網(wǎng)絡;在神經(jīng)炎癥中清除病原體和細胞碎片。
●CSF1R基因:編碼一種跨膜酪氨酸激酶受體,即集落刺激因子1受體。該受體主要表達于小膠質(zhì)細胞等髓系免疫細胞表面,它精密調(diào)控著小膠質(zhì)細胞的生存、增殖、分化及功能,是維持其種群穩(wěn)定和功能正常的“開關”。CSF1R基因突變會引發(fā)小膠質(zhì)細胞功能障礙,擾亂大腦的免疫程序,成為多種神經(jīng)退行性及精神類疾病的底層病理驅(qū)動因素[2]。
零的突破:用“干細胞移植”替換故障小膠質(zhì)細胞
這項發(fā)表在《Science》上的研究,正是圍繞一種由CSF1R基因突變引起的罕見致死性遺傳病展開的:成人起病腦白質(zhì)病伴軸突球樣變和色素膠質(zhì)細胞(ALSP)。這種疾病會導致患者的運動和認知功能迅速惡化,平均生存期僅有3~6.8年,且此前無任何有效療法。研究團隊首先基于精準復現(xiàn)人類突變的Csf1r點突變小鼠模型(由賽業(yè)生物定制構(gòu)建),測試了兩種小膠質(zhì)細胞替換策略,分別是骨髓移植介導的小膠質(zhì)細胞替換(Mr BMT)和傳統(tǒng)的骨髓移植(tBMT)。兩者的區(qū)別在于,Mr BMT在骨髓移植的基礎上進一步聯(lián)合了CSF1R抑制劑,用于提前清除內(nèi)源小膠質(zhì)細胞,促進外來小膠質(zhì)細胞的替換。兩種策略都取得了令人鼓舞的臨床前成果,這給研究團隊開展臨床試驗帶來了巨大信心。
隨后,研究者們在多名ALSP患者中創(chuàng)新性地應用tBMT技術,成功將患者大腦內(nèi)由基因突變引致功能異常的小膠質(zhì)細胞替換為功能健康的供體細胞。按照原有的科學認知,單純的tBMT技術是很難高效地進行腦內(nèi)小膠質(zhì)細胞替換,然而這項研究還帶來一個意外發(fā)現(xiàn):由于CSF1R基因缺陷,受體內(nèi)源小膠質(zhì)細胞的“競爭力”下降,這使得tBMT可在無輔助藥物條件下也能實現(xiàn)高效率的小膠質(zhì)細胞替換,從而完成大腦免疫系統(tǒng)的“重置”[1]。
這項被《Science》配發(fā)專文評述的研究,不僅首次提供了機制與臨床雙重驗證的ALSP治療方案,更為小膠質(zhì)細胞替代療法在更復雜的罕見病和神經(jīng)退行性疾病中“大展拳腳”提供了全新的可能。

CSF1R抑制劑耗竭CSF1R依賴的細胞群體
如果說造血干細胞移植是徹底的“重裝”(替換),那么CSF1R抑制劑的作用更像是一次徹底的“重啟”(清除)。CSF1R抑制劑療法主要通過阻斷CSF1/CSF1R信號通路,來大規(guī)模耗竭或重塑CSF1R依賴的細胞群體。這一策略在兩大疾病領域展現(xiàn)了巨大價值:
●腫瘤學領域:通過清除或“再教育”腫瘤微環(huán)境中促進癌細胞生長的“腫瘤相關巨噬細胞”(TAMs),瓦解腫瘤的免疫抑制屏障。例如,Pexidartinib已獲FDA批準用于治療由CSF1信號過度驅(qū)動的腱鞘巨細胞瘤[3]。
●神經(jīng)科學領域:通過短暫清除大腦中功能失調(diào)的小膠質(zhì)細胞,并利用其停止給藥后能夠再生的特性,實現(xiàn)整個小膠質(zhì)細胞環(huán)境的“重置”,恢復其有益的生理功能[4]。這一顛覆性思路正在更廣泛的神經(jīng)系統(tǒng)疾病治療的臨床前研究中展現(xiàn)出巨大潛力。
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