关键词：AAV-CremRNAAAV9AAV8-TBG-CreAdipoq-CreAAV-LungX
心血管系统即循环系统，是心脏和血管构成的血液运输网络，主要包括心脏、动脉、毛细血管、静脉等结构。心脏主要负责泵血，血液通过血管被运送至全身各处，以提供氧气和营养物质，同时也协助身体移除代谢废弃物。当心脏和血管出现失调，就会引发一系列心血管疾病，包括冠心病、心肌梗塞、心力衰竭、心肌病、主动脉瘤、血栓栓塞性疾病和肺栓塞等。心血管疾病一直以来都是全球死亡的主要原因，正因如此也成为科学研究的热点之一。 心血管疾病研究正步入分子机制探索的深水区，而腺相关病毒（AAV）载体已成为其中的核心工具。AAV载体是表达基因序列的理想载体，具有血清型种类多样、免疫原性低、长期稳定表达基因、宿主范围广等优势，在基因功能研究和基因治疗递送载体中占据主导地位。在体内感染组织器官时，通常利用具有特定器官亲嗜性的AAV血清型和需要靶向细胞的特异性启动子，从而实现精准高效转导。 和元生物在十多年间不断更新与拓展，在心血管研究领域具有丰富的AAV产品，并积累了大量应用经验。对心血管系统的研究主要分为心脏和血管两个部分。本篇文章中，我们会对靶向心脏主体以及心血管代谢疾病造模的AAV产品进行介绍。 心肌细胞（Cardiomyocytes, CM）是构成心脏的主体，主要承担心脏的节律性活动，与各种类型的心肌病、心力衰竭、心律失常、心脏再生障碍等心血管疾病相关。 AAV-Heart系统是和元独产品，特异性靶向心肌细胞。研发测试结果显示，尾静脉注射AAV-Heart系统转导心脏比传统载体更高效，并且几乎不会泄漏到肝脏或骨骼肌中，特异性好。AAV-Heart系统中用到了和元优化的心肌细胞特异性启动子，启动效率更高。 图 AAV-Heart感染效果 心脏成纤维细胞（Cardiac fibroblasts）是心脏中最主要的间质细胞，约占心脏细胞总量的10%-20%，通常处于静息状态。该细胞主要负责合成和维持心脏的细胞外基质（ECM），支持心脏的结构和功能，可能与心脏肥大、心肌纤维化、心脏重构等相关。TCF21在心脏成纤维细胞中表达，AAV9配合TCF21启动子能够特异性靶向心脏成纤维细胞。 病毒载体 AAV9-hTCF21-EGFP 实验动物 大鼠 注射方式 尾静脉注射 感染部位 心脏 检测时间 6周 （Bridget Nieto, et al., Physiological Reports, 2024） 心脏肌成纤维细胞（Cardiac Myofibroblast）由成纤维细胞在特定刺激（如损伤或炎症）下分化而来，表现出更活跃的特性。一般情况下，该细胞参与心脏的修复和重塑过程；但其增殖和迁移能力强，并且能够大量合成和分泌胶原蛋白及其他细胞外基质成分，这些成分在心肌组织内的过度积累就会导致心脏纤维化，与心力衰竭、心肌梗死等心脏病关系密切。 Postn在心脏肌成纤维细胞中表达，AAV9配合Postn启动子能够特异性靶向心脏肌成纤维细胞。2024年，上海市第六人民医院的研究团队在Cell Communication and Signaling发表关于心脏适应不良重塑发病机制的研究成果。研究过程中使用了和元构建的AAV9血清型配合Postn启动子，抑制心脏肌成纤维细胞中Slc7a5的表达。 病毒产品 rAAV9-Postn-ShSlc7a5 实验动物 小鼠 注射方式 尾静脉注射 感染部位 心脏 病毒用量 3E+11 vg 检测时间 3周 （Boshen Yang, et al., Cell Communication and Signaling, 2024） PCSK9（前蛋白转化酶枯草溶菌素9）是一种由肝脏产生的蛋白酶，其作用是调节低密度脂蛋白受体（LDLR）。PCSK9通过与LDLR结合，影响低密度脂蛋白（LDL）与LDLR结合进行体内清除代谢，从而使得血浆中LDL水平升高，最终导致动脉粥样硬化。根据这一原理，研究人员利用AAV在小鼠体内过表达小鼠或人源的PCSK9突变体（D377Y-mPCSK9/D374Y-hPCSK9），配合高脂饲养可以提高血浆中胆固醇含量，引发高胆固醇血症，最终使得小鼠主动脉出现粥样硬化病变。更多详细信息参见往期文章【AAV-PCSK9 | 心血管代谢疾病高效造模的秘密武器】。 2024年，浙江大学医学院附属第一医院的研究团队在Advanced Science（IF=15.2）发表研究成果，揭示CD34+细胞在腹主动脉瘤中的作用。研究过程中需要诱导小鼠高胆固醇血症从而增加主动脉瘤的发病率，研究人员使用和元构建的AAV-PCSK9产品并配合高脂饮食来实现。 病毒产品 rAAV8-D377Y-mPCSK9 实验动物 小鼠 注射方式 尾静脉注射 感染部位 肝脏 病毒用量 2E+11 vg 配合饮食 高脂饮食：40kcal%脂肪、1.25%胆固醇和0.5%胆酸钠 检测时间 4周/10周 （Hong Wu, et al., Advanced Science, 2024） 和元生物持续助力心血管研究，并且不断拓展精准高效的心血管相关AAV产品。下表是对心血管基因递送产品与经验的总结： 和元生物能够提供以上提到的所有AAV产品，并有丰富的应用案例可供各位老师参考。下一期将会分享心脏中血管相关的AAV产品，敬请期待！心脏专场好物分享
AAV靶向心血管系统
01靶向心肌细胞的AAV产品
【推荐】AAV-Heart系统
02靶向心脏成纤维细胞的AAV产品
【推荐】AAV9血清型+TCF21启动子
03靶向心脏肌成纤维细胞的AAV产品
【推荐】AAV9血清型+Postn启动子
04心血管代谢疾病造模的AAV产品
【推荐】
AAV8-D377Y-mPCSK9
AAV8-D374Y-hPCSK9
