eGastroenterology：新的动物模型可帮助研究囊性纤维化疾病相关的内分泌病理

什么是囊性纤维化（Cystic Fibrosis，CF）

囊性纤维化（Cystic Fibrosis，CF）是一种遗传性疾病，由CFTR基因的功能丧失性突变引起。该疾病主要影响呼吸系统和消化系统，其中胰腺相关病理变化尤为显著。由于CFTR蛋白功能异常，患者胰腺分泌的黏液变得异常黏稠，导致胰管堵塞。胰腺产生炎症和纤维化，使酶分泌受阻，进而引发胰腺外分泌功能不足。长期的胰腺损伤还会影响胰岛细胞，导致胰岛素分泌减少，最终可能发展为CF相关糖尿病（Cystic Fibrosis related diabetes，CFRD）。CF的胰腺病变不仅对消化功能造成影响，还增加了患者的代谢负担和糖尿病风险。

囊性纤维化相关的代谢疾病亟待研究

2019年美国食品药物监督局（FDA）批准了针对CF的三联疗法Trikafta（Elexacaftor、Tezacaftor和Ivacaftor）。该药的批准被认为给"囊性纤维化患者的生活带来革命性的改善"，有效地改善了大多数患者的肺功能。然而该药对于CF相关的代谢疾病是否有显著改善还没有得到全面验证。更有研究表明，该药虽在缓解呼吸系统症状上表现优异，但对胰腺病变和内分泌功能障碍的改善尚不充分。胰腺功能失调导致的营养吸收障碍和CF相关糖尿病仍然对患者的生活质量和预期寿命构成重大威胁。因此，深入研究CF相关的代谢疾病，探索新的治疗方法，不仅有助于全面改善患者的健康状况，还有助于延长他们的寿命，为实现治愈CF打下基础。

囊性纤维化相关代谢疾病的动物模型

CF相关代谢疾病的研究长期以来进展缓慢，其中一个重要原因是缺乏好的动物模型。经典的CF小鼠模型几乎不表现代谢异常，而CF猪和雪貂模型则难以在研究机构大规模推广。近期，来自美国密西根大学的徐捷教授团队在eGastroenterology发表了题为“Endocrine Pathology in Young Rabbits with Cystic Fibrosis”的研究论文。在之前的一项研究中，该团队利用CRISPR/Cas9基因编辑技术生成了CF兔模型。与CF小鼠相比，CF兔模型表现出很多与CF相关的代谢异常，比如肠道梗阻、CF相关的肝脏疾病以及CFRD。与CF猪和雪貂等大动物模型相比，由于家兔一直是经典的实验动物模型，可以预见CF兔将更容易被研究人员接受和使用。

CF兔可帮助研究囊性纤维化疾病相关的内分泌病理

在本项工作中，他们对CF兔进行了以胰腺病变为重点的组织学分析。同时，他们对这些动物检测了相关的内分泌功能。研究显示，CF兔在年幼时即自发出现胰腺病变，表现为胰腺炎症和纤维化、空泡变性、上皮粘液分泌细胞化生及胰腺导管扩张。CF兔的胰岛显著小于野生型动物。与这些病理发现一致，年轻的CF兔表现出胰腺内分泌功能障碍的症状，如较低的胰岛素水平和受损的葡萄糖代谢功能。这项研究表明，CF兔可以作为研究CF相关胰腺内分泌功能障碍的一种新的动物模型。这为进一步理解和治疗CF相关的内分泌疾病提供了新的方向和基础。推广CF兔模型在CF相关代谢疾病研究和新药开发中的应用将为患者带来更多治疗希望。

总结

囊性纤维化（CF）是一种影响包括胰腺在内的多器官系统的遗传性疾病。本研究发现CF兔表现出内分泌系统的病理变化。这一新的动物模型将促进CF相关胰腺内分泌功能障碍的研究，为进一步阐明CF的病理机制提供了宝贵的实验工具，还可能推动相关的药物开发。

引证本文

Xiubin Liang, Xia Hou, Y Eugene Chen, Jian-Ping Jin, Kezhong Zhang, Jie Xu - Endocrine pathology in young rabbits with cystic fibrosis: eGastroenterology 2024;2:e100102.

https://doi.org/10.1136/egastro-2024-100102