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眼科基因治疗CRO平台

全球有大量眼科遗传性疾病患者,传统疗法难以实现有效的治疗,而基因治疗药物可以解决这一困境。截至2021年,基因治疗管线中眼科排名第二,且已有基因治疗药物上市。但眼科基因治疗药物的基础研究和临床转化面临着操作复杂、模型制作周期长和设备昂贵等多方面困境。赛业生物基因治疗平台以眼科疾病为突破口,针对眼科表型检测设备昂贵、眼科基因治疗给药难度大、表型药效检测难度大、眼科遗传病小鼠模型制备周期长等问题,积极布局眼科基因治疗平台。如今赛业生物拥有国际知名的精密小动物眼科仪器设备,集合眼科精细化操作的技术人才,由资深博士团带领,建立了标准化的眼科基因治疗研究整体服务体系。结合赛业生物AI领域的优势,通过罕见病数据中心(RDDC),我们能够查询针对眼科罕见病的流行病学数据、药物的发展概况、眼科疾病相关基因数据、眼科基因突变位点及大小鼠模型等数据,还能借助AI进行眼科疾病致病性预测。

 

高端的眼科精密仪器设备

赛业生物眼科基因治疗平台拥有全套的国际知名小动物眼科检测仪器,包括Micron IV小动物视网膜显微成像系统、全视野视网膜电图(ERG)、图像引导OCT(光学相干断层扫描技术)系统、裂隙灯显微镜和小鼠手持式眼压计等专业仪器设备,提供全方位的眼科验证服务。检测类型包含糖尿病视网膜病变、视网膜母细胞瘤、视网膜黄斑衰退症、早产儿视网膜病变、脉络膜新生血管、视网膜色素变性等。

  • Micron IV小动物视网膜显微成像系统
高质量活体实时影像,包括明场、血管结构以及GFP,YFP,CFP,mCherry标记的荧光成像,聚焦范围可从晶状体到视网膜表面。

图1 适配大鼠和小鼠的视网膜成像系统

 

  • 全视野视网膜电图
    • 全视网膜数据采集。
    • 特异性刺激S-视锥细胞、M-视锥细胞和视杆细胞,并记录啮齿类光感受器的特异性视网膜应答。
    • 专业软件控制UV和绿光的刺激强度,包括脉冲宽度、延时、强度和闪烁频率。
  • 图像引导OCT系统

高分辨率谱阈OCT成像装置可达到OCT横向分辨率2μm(小鼠)和4μm(大鼠),纵向分辨率1.8μm的解析度。

  • Icare小鼠眼压计
眼部压力测量仪基于回弹技术,利用轻巧的探针与角膜进行短暂的接触而达到测量目的。测试对象几乎感觉不到接触过程,避免不适感,完全无需麻醉。

图2 Icare小鼠眼压计

 

罕见病数据中心助力眼科基因治疗

罕见病数据中心(RDDC)涵盖了全球罕见病的流行病学数据、药物发展概况、疾病相关基因数据、基因突变位点以及疾病相关实验大小鼠模型等数据信息,并建立了一系列AI智能化工具,在帮助研究人员全面了解相应眼科罕见病信息的同时,各项AI工具也拥有致病性预测、剪切位点改变预测等功能,全面助力眼科基因治疗的研究及解决方案的开发。

在RDDC中检索Leber先天性黑蒙症10型(LCA10)可以得到疾病表型、疾病相关信息、靶点药物、临床试验等,图中展示的为LCA10的疾病相关信息。

图3 RDDC疾病相关信息

 

在RDDC中检索Leber先天性黑蒙症10型致病基因CEP290可得到该基因序列同源性、基因组信息、CEP290临床突变、转录本、相关疾病、涉及表型及基因表达水平等相关信息。

图4 RDDC疾病致病基因相关信息

 

成熟稳定的眼科大小鼠平台

赛业生物深耕模式动物领域16年,基因编辑模式动物平台成熟稳定,针对色素性视网膜炎、视网膜变性、Leber先天性黑蒙症2型、视网膜黄斑退化、Leber先天性黑蒙症10型、角膜内皮营养不良等眼科疾病,赛业生物可为您定制或合作开发您需要的眼科基因编辑小鼠模型,如基因敲除、基因敲入、点突变、人源化小鼠模型及大小鼠手术疾病模型,加速药效学验证实验的开展。

可构建眼科基因敲除、基因敲入、全人源化等复杂小鼠模型,无脱靶效应、无专利风险、高同源重组效率,是基因治疗药物、抗体药物、小分子药物的重要研究工具!

可构建眼科基因敲除、基因敲入、点突变等小鼠模型,周期短、效率高、高嵌合率、生殖遗传稳定,同源重组效率高。

    • 手术疾病模型

可构建眼科定制化手术疾病模型,精准可重复,数据有保障。

 

除定制小鼠模型外,赛业生物小鼠资源库还能为您提供包括眼科等领域基因编辑现货小鼠模型,快至2周发货。

图5 小鼠资源库界面

 

专业的眼科药效学分析平台

赛业生物培养了一批眼科精细化操作技术人才,能进行小鼠视网膜下注射玻璃体腔注射球结膜下注射等高难度给药方式;熟练掌握活体眼部检测技术(如眼表观察、眼压测量、眼底照相、眼底荧光造影、视网膜/角膜光相干性断层扫描和视网膜电生理检测分析等);同时积累了眼科专业采样技术(如房水采集、小鼠视网膜铺片和切片、小鼠眼角膜铺片和切片等),以及专业病理及分子检测技术病理检测如眼球组织切片常规染色、免疫组化、免疫荧光检测等,分子检测如视网膜组织Western Blot、qPCR和ELISA等基因与蛋白表达分析检测)。

赛业生物专业的眼科药效学分析平台可为您提供从眼部注射给药、眼部活体检测、眼部组织取材、到病理学分析基因与蛋白表达分子检测等全流程的眼科药效学分析服务,为您解决眼科基因治疗的问题。

  • 精细的眼科取样操作流程:将小鼠视网膜组织从小鼠眼球中完整分离并在平铺在载玻片上,观察分析视网膜目标分子表达或者病变情况。

图6 玻璃体腔注射(AAV2-CMV-EGFP)后4周的视网膜荧光检测图

 

  • 小动物眼科病理学分析:小动物眼科结构和大动物存在结构上的差别,赛业针对小动物眼科病理检测多重难点进行了攻关,建立了一套切实有效的病理检测方法。

图7 左:小鼠眼球HE染色(石蜡切片),右:视网膜HE染色(石蜡切片)

 

经典研究案例——新生血管性黄斑变性模型

Delivery of nVEGFi using AAV8 for the treatment of neovascular age-related macular degeneration.Methods & Clinical Development (2022) DOI: 10.1016/j.omtm.2022.01.002

新生血管性AMD以脉络膜新生血管(CNV)为特征,并伴有渗出、视网膜内和视网膜下出血、视网膜色素上皮脱离、硬性渗出物或视网膜下纤维瘢痕。研究人员通过,小鼠眼底激光诱导出了小鼠的疾病模型,并根据抑制新生血管的生成的作用机制设计了可以阻断血管内皮生长因子(VEGF)的AAV-antiVEGF的药物,结果证实AAV-antiVEGF对激光诱导的小鼠脉络膜新生血管有抑制作用,能有效的阻止AMD疾病的进展,为黄斑变性患者的治疗提供了潜在的治疗方法。该文章无论从研究思路和策略,再到技术方法,都为我们今后应用小动物疾病诱导模型,开展相关基因功能研究,以及基因治疗方法及其效果评价提供了非常好的参考借鉴作用。

  • 技术路线

图8 客户研究思路

 

图9 体外药效验证图,验证了nVEGFi能在体外高效的和VEGF结合

 

图10 体内药效实验流程图,验证了nVEGFi确实能抑制wAMD的表型产生

 

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