關(guān)鍵詞：Megalin；低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白2，LRP-2；腎近端小管上皮細胞；腎近端小管；原代腎細胞；藥物靶點；Proximal Tubular Epithelial Cells，PTECs；Proximal Tubule；Primary kidney cells；Drug Target；siRNA

腎臟（Kidney）是機體的重要器官，其功能涵蓋清除體內(nèi)代謝產(chǎn)物、某些廢物、毒物，以及重吸收保留水分及其它有用物質(zhì)，促進新陳代謝等。原代腎細胞（Primary Kidney Cells）是直接分離自動物腎臟組織的細胞，保留了天然的組織特性，是腎臟疾病機制和藥物開發(fā)等研究中不可替代的體外模型。其中，腎近端小管（Proximal Tubule）是腎單位中非常重要的一段，是重吸收和分泌功能最為活躍的部位。而腎近端小管上皮細胞（Proximal Tubular Epithelial Cells，PTECs）是構(gòu)成腎臟近端小管（Proximal Tubule）的主要細胞類型，具有獨特的結(jié)構(gòu)和多重生理功能，在腎臟重吸收和分泌過程中起核心作用，是腎臟疾病機制和藥物開發(fā)等研究中不可替代的體外“黃金模型"。得益于GalNAc介導(dǎo)的肝靶向siRNA遞送系統(tǒng)的成功應(yīng)用，腎臟siRNA的探索已逐步拉開序幕。其中，作為多特異性受體的Megalin蛋白走入研究者視線，并成為了一個創(chuàng)新的藥物靶向（Drug Target）siRNA治療思路。

腎臟示意圖：來源網(wǎng)絡(luò)

01    Megalin蛋白

Megalin 廣泛存在于機體， 主要表達在甲狀腺、甲狀旁腺、2 型肺泡細胞、 膽囊、 腎近端小管（Proximal Tubule），腎小球足細胞、內(nèi)耳室管膜和迷路細胞、眼部睫狀體、乳房上皮細胞、子宮內(nèi)膜、輸卵管、附睪等。

在腎臟中，腎近端小管是重吸收-腎小球濾液中有價值物質(zhì)的主要場所。Megalin是執(zhí)行這一功能的“分子守門員"。Megalin，又稱低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白2（LRP-2），是腎近端小管上皮細胞（Proximal Tubular Epithelial Cells，PTECs）頂膜上表達的一種巨型內(nèi)吞受體。它在腎臟對濾過蛋白的重吸收和營養(yǎng)物質(zhì)保存中扮演著不可-或缺的角色，這些物質(zhì)對維持身體的正常功能至關(guān)重要，尤其是骨骼健康、免疫調(diào)節(jié)和體內(nèi)毒素的清除。

【受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用】

Megalin與另一個受體Cubilin形成復(fù)合物，共同識別并結(jié)合原尿中的大量配體。一旦結(jié)合，細胞膜內(nèi)陷形成內(nèi)吞體，將復(fù)合物攝入胞內(nèi)。隨后，配體被釋放以供利用或轉(zhuǎn)運回血液，而Megalin再循環(huán)至頂膜繼續(xù)工作。

【重吸收的關(guān)鍵配體】

Megalin是一種多特異性受體，其重吸收的營養(yǎng)物質(zhì)囊括多類。

蛋白類：白蛋白（防止蛋白尿）、維生素結(jié)合蛋白（如維生素D結(jié)合蛋白DBP、維生素A結(jié)合蛋白RBP）、激素（如胰島素、甲狀旁腺激素PTH）、載體蛋白（如轉(zhuǎn)鐵蛋白）。

酶類：溶菌酶、脂蛋白脂肪酶。

藥物與毒素：氨基糖苷類抗生素（慶大霉素）、化療藥物順鉑、造影劑等。

【維持體內(nèi)穩(wěn)態(tài)】

通過回收維生素D-DBP復(fù)合物，Megalin間接參與了鈣磷代謝和骨穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)。其功能缺陷會導(dǎo)致維生素D缺乏和腎性骨營養(yǎng)不良。

因此，當腎臟出現(xiàn)疾病、Megalin蛋白過度活躍表達時，會造成嚴重的腎臟損傷。

【蛋白尿】

Megalin功能受損或缺失是腎小管性蛋白尿的主要原因。當Megalin無法有效重吸收濾過的白蛋白和其他小分子蛋白時，它們會隨尿液排出，這是慢性腎臟病（CKD）進展的關(guān)鍵標志和推動因素。

【藥物性腎毒性】

慶大霉素和順鉑等藥物通過Megalin被大量攝入PTECs細胞內(nèi)并積累，導(dǎo)致線粒體功能障礙、氧化應(yīng)激和細胞凋亡，最終引發(fā)急性腎損傷（AKI）。Megalin是這些藥物腎毒性的“門戶"。

【參與腎臟病的發(fā)生】

Megalin的過度表達可能通過促進炎癥反應(yīng)、加速腎臟纖維化，最終加重腎臟損傷。

圖片來源：參考文獻【1】

02    靶向Megalin的siRNA藥物

綜上所述，Megalin在腎臟健康與疾病中形成了“雙-刃劍"的關(guān)系。因此，調(diào)控其表達成為了一個創(chuàng)新的治療思路。其中，siRNA技術(shù)提供了高度特異性的實現(xiàn)手段。

siRNA是一種短雙鏈RNA分子，通過RNA干擾（RNAi）機制，能序列特異性地降解靶信使RNA（mRNA），從而在翻譯水平上沉默特定基因的表達。得益于GalNAc介導(dǎo)的肝靶向siRNA遞送系統(tǒng)的成功應(yīng)用，而腎臟又是一個難以獲得遺傳藥物的器官，因此，作為多特異性受體的Megalin蛋成為了一個創(chuàng)新的腎臟類藥物靶向（Drug Target）siRNA治療方向！且其應(yīng)用一般聚焦于減輕藥物性腎毒性或治療某些遺傳性疾病。

【減輕藥物性腎毒性】

策略：在施用腎毒性藥物（如順鉑）之前或同時，使用靶向LRP2基因（編碼Megalin的基因）的siRNA進行治療。

原理：暫時性地下調(diào)PTECs中Megalin的表達，減少藥物通過該受體進入細胞的量，從而保護腎臟免受損傷，而不影響藥物的抗癌療效（因其通過其他機制進入癌細胞）。

優(yōu)勢：與傳統(tǒng)保護劑相比，siRNA更具特異性，副作用可能更小。臨床前研究表明，此策略能顯著改善順鉑或慶大霉素誘導(dǎo)的小鼠腎損傷模型的組織學和功能指標。

【治療某些遺傳性疾病】

策略：針對由于Megalin功能過強或錯誤表達所驅(qū)動的罕見腎臟疾病，沉默Megalin可能成為一種治療選擇。

原理：雖然罕見，但理論上某些獲得性功能或表達異常可能通過降低其表達來緩解。

正因為腎臟靶向藥物的實用性，在2024年10月，馬薩諸塞州劍橋，率-先將寡核苷酸藥物遞送到腎臟的生物技術(shù)公司Judo Bio宣布成立并獲得1億美元的初始融資！該公司已經(jīng)完成了臨床前研究，成功證明了受體介導(dǎo)的寡核苷酸通過專有的配體siRNA偶聯(lián)物遞送到腎臟，從而沉默了多個靶基因。Judo Bio最初的管線項目是megalin STRIKER，它使用megalin受體家族選擇性地將siRNA療法遞送到腎臟的近端小管上皮細胞。這些巨蛋白STRIKER旨在沉默mRNA，導(dǎo)致特定溶質(zhì)載體蛋白（SLC）的減少。SLC有助于維持循環(huán)物質(zhì)的穩(wěn)態(tài)，包括氨基酸、電解質(zhì)、葡萄糖和其他代謝物。靶向SLCs是治療各種全身性疾病的既定方法。靶向SLC蛋白使Judo Bio能夠?qū)iRNA藥物專門針對腎臟，用于治療全身性疾病，可能包括先天性代謝缺陷、痛風、高血壓、2型糖尿病、慢心力衰竭、腎結(jié)石和其它內(nèi)分泌疾病。

圖片來源：Judo Bio

03    IPHASE 產(chǎn)品

IPHASE作為體外研究生物試劑引-領(lǐng)者，緊跟藥物發(fā)展創(chuàng)新前沿，繼肝臟GalNac研究熱點后，又研發(fā)、生產(chǎn)了多種屬、多規(guī)格的腎近端小管上皮細胞（Proximal Tubular Epithelial Cells，PTECs），且其活率可達80%以上，為Megalin靶點研究提供新平臺，更是研究者首-選的好工具！

圖1  原代食蟹猴PTEC

圖2 食蟹猴PTEC 72小時培養(yǎng)

同時，IPHASE在長時間原代肝細胞獲取的經(jīng)驗下，亦先后成功研發(fā)、分離了腎小球上皮細胞（Kidney Glomerular Epithelial Cells，GEC）、結(jié)腸上皮細胞（Colonic Epithelial Cells,CEC）、支氣管上皮細胞（Bronchial Epithelial Cells，BEC）、肺泡上皮細胞（Alveolar Epithelial Cells，AEC）、肝星狀細胞（Hepatic Stellate Cells，HSC）和肝庫普弗細胞（Kupffer cells）等，其活率和形態(tài)均可滿足客戶需求，具體信息如下：

IPHASE生產(chǎn)產(chǎn)品均具有以下優(yōu)勢：

合規(guī)性 生產(chǎn)產(chǎn)品的組織均由正規(guī)渠道獲得，來源清晰。

安全性 生產(chǎn)組織均經(jīng)過病原檢測，保證產(chǎn)品質(zhì)量安全。

高質(zhì)量 生產(chǎn)產(chǎn)品均經(jīng)過嚴格的內(nèi)部質(zhì)控，且同批次數(shù)量多，批次間差異性小。

可定制 可根據(jù)客戶特殊需求，提供特殊種屬肝組織細胞的定制服務(wù)。

參考文獻

[1] Kozyraki R , Fyfe J , Verroust P J ,et al.Megalin-dependent cubilin-mediated endocytosis is a major pathway for the apical uptake of transferrin in polarized epithelia[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2001, 98(22):12491-12496.DOI:10.1073/pnas.211291398.