杜氏肌營養不良癥（Duchenne Muscular Dystrophy, DMD）是一種主要累及男孩的嚴重遺傳性肌肉疾病，在男性中的發病率高達1/5,000 ^[1]。該病主要由編碼肌肉關鍵蛋白——肌營養不良蛋白（Dystrophin）的DMD基因突變引起。患者因體內肌肉關鍵蛋白的缺失，本應強壯的生命卻逐漸面臨肌肉萎縮無力，最終可能導致終身輪椅依賴，甚至呼吸衰竭的困境。
 

圖1. 肌營養不良蛋白（Dystrophin）：穩固肌肉結構，保障正常收縮 ^[1]。

基因太大，病毒“裝不下”？DMD基因療法開發的“攔路虎”
DMD基因是人體已知最大的蛋白編碼基因，長度約2.4 Mb。超過75%的患者存在DMD基因的大片段缺失或無義突變，且突變集中于第3-9號和第45-55號外顯子區域。這些突變導致肌營養不良蛋白缺失，并進一步引發肌營養不良蛋白相關糖蛋白復合物（DGC）的分解，破壞肌動蛋白與細胞外基質間的相互作用，使肌肉極易受損。這種肌肉易損性最終導致肌肉組織和功能進行性喪失，以及心肌病的發展 ^[2]。傳統的腺相關病毒（AAV）基因療法受限于載體容量，無法遞送完整的DMD基因。目前，AAV療法只能退而求其次，遞送“迷你版”——微型肌營養不良蛋白（Micro-Dystrophin）基因 ^[1-3]。
 

 
圖2. DMD突變類型復雜多樣，大片段缺失最為常見，給基因療法設計帶來挑戰 ^[4]。

 “迷你版”基因療法的局限性：免疫原性風險
然而，微型肌營養不良蛋白也存在潛在問題。部分DMD患者由于基因缺失，體內已丟失特定區域的Dystrophin表位。若基因療法所使用的Micro-Dystrophin恰好包含這些“缺失區域”，患者免疫系統可能將其視為“非自身”表位，從而引發免疫排斥反應，導致炎癥損傷 ^{[5, 6]}。 此外，為達到理想療效，此類AAV療法往往需要更大劑量的病毒輸注，無疑增加了副作用和組織毒性風險。

圖3. AAV基因療法面臨免疫原性挑戰，部分患者出現嚴重免疫不良反應 ^[6]。

外顯子跳躍療法：DMD治療的新策略
有沒有更好的治療途徑？外顯子跳躍療法應運而生。該療法利用反義寡核苷酸（AON）介導的技術，在DMD基因前體mRNA（pre-mRNA）水平“跳過”突變或缺失的外顯子，重塑mRNA閱讀框，從而生成截短但仍具功能的Dystrophin蛋白。
 

圖4. 外顯子跳躍療法治療DMD的機制 ^[7]。

目前，已有四種靶向45號、51號或53號外顯子的AON藥物獲得FDA批準，為部分患者帶來了新的希望 ^[8]。然而，仍有大量患者未能受益。近期研究顯示，單次或多次外顯子跳躍策略有望覆蓋更廣泛的患者群體。例如，靶向51號外顯子的跳躍策略適用于17.2%的大片段缺失患者；而靶向45-55號外顯子或3-9號外顯子的多外顯子跳躍策略，適用范圍可分別擴大至70.6%和19.2%的大片段缺失突變，顯著提升受益患者比例 ^[8]。
 

圖5. 外顯子跳躍策略展現廣闊應用前景，有望覆蓋各類DMD突變患者 ^[8]。

人源化小鼠模型：外顯子跳躍療法研發的“加速器”
為推進外顯子跳躍療法從理論走向臨床，亟需可靠的臨床前動物模型驗證其安全性和有效性。由于外顯子跳躍療法需要作用于人類DMD基因，表達人類DMD基因的人源化小鼠模型成為評估此類療法的理想平臺。多家研究機構和企業，如VICO Therapeutics、Entrada Therapeutics和BioMarin等，已成功利用DMD人源化小鼠模型篩選和評估新一代AON分子 ^[9-13]，這些模型在推動DMD療法發展中發揮了重要作用。
 

圖6. DMD人源化小鼠用于AON候選分子的體內篩選 ^[9]。

賽業生物DMD人源化模型：數據實力見證
為加速DMD新療法研發進程，賽業生物推出了HUGO-GT™（全基因組人源化模型）項目，構建了多款DMD人源化小鼠模型。這些小鼠攜帶了人類DMD基因高發突變區域，為研究者提供了有力工具，成為外顯子跳躍療法研發的加速器。

部分人源化小鼠驗證數據如下：

• B6-hDMD(E8-30)小鼠

圖7. B6-hDMD(E8-30)小鼠成功表達人類DMD基因及完整Dystrophin蛋白。

• B6-hDMD(E49-53)小鼠

圖8. B6-hDMD(E49-53)小鼠成功表達人類DMD基因及完整Dystrophin蛋白。

• B6-hDMD(E44-45)小鼠

圖9. B6-hDMD(E44-45)小鼠成功表達人類DMD基因及完整Dystrophin蛋白。

• B6-hDMD(E44-45)*Del E44小鼠：模擬44號外顯子缺失突變

圖10. B6-hDMD(E44-45)*Del E44小鼠因44號外顯子缺失導致功能障礙，出現顯著的肌肉損傷表型。

隨著基因編輯和核酸藥物技術的不斷進步，DMD的治療正迎來新的曙光。人源化小鼠模型的應用，不僅為新療法的開發提供了重要支持，也為無數DMD患者和家庭帶來了希望。我們期待，在不久的將來，科學的力量能夠徹底改變DMD患者的命運，賦予他們健康和力量。

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