近年來，大規模的基因組測序工作已識別出一些罕見的編碼變異，這些變異位于富含甘油三酯的脂蛋白（TRL）清除途徑中的基因內，且能獨立于低密度脂蛋白膽固醇（#LDL-C）水平降低冠狀動脈疾病（#CHD）的風險。深入探究這些變異的保護機制，有望推動降低TRL水平新療法的開發。APOC3基因編碼的載脂蛋白C-III（apoC-III）是抑制 #甘油三酯（TG）脂解和殘余TRL清除的關鍵因子。
本研究聚焦于APOC3 Ala43Thr（A43T）變異體，它是唯-一已知的能降低TG水平并保護免受CHD風險的APOC3錯義變異體。
研究發現，#APOC3 A43T雜合子人類及表達人APOC3 A43T的鼠類，均展現出顯著降低的循環 #apoC-III 水平。在鼠類中，這種降低歸因于A43T apoC-III與脂蛋白結合能力的下降以及游離apoC-III腎溶菌作用的加速。此外，TRLs中apoC-III含量的降低促進了循環TRLs的清除。
基于這一保護機制，研究團隊開發出一種單克隆抗體，該抗體針對脂蛋白結合的人類apoC-III，能促進表達人類APOC3的鼠類中循環apoC-III的清除，并在體內增強 #TRL 的溶菌作用。這些發現揭示了APOC3中的錯義變異體如何通過降低循環TG水平起到保護作用，為開發降低apoC-III水平和循環TRL負擔的新治療手段提供了可能。
研究方法
1. 人類樣本篩選與基因分型
研究者通過外顯子組測序篩選APOC3 A43T變異體攜帶者，分別在Penn High HDL-C研究（HHDL）隊列和賓夕法尼亞大學醫學生物樣本庫隊列中進行。HHDL隊列納入HDL-C水平高于一般人群90%分位數的個體，而生物樣本庫隊列則包含HDL-C水平分布正常的個體。
通過Exome Chip SNP基因分型陣列對參與者進行APOC3 A43T變異體的基因分型，并利用Sanger測序進行驗證。
2. 血脂及載脂蛋白水平測定
對APOC3 A43T變異體攜帶者及其年齡、性別、祖先背景相匹配的非攜帶者進行血脂及載脂蛋白水平測定。
使用Axcel臨床自動分析儀測量血漿總膽固醇、HDL-C、TG、apoC-III、apoA-I、apoB和apoE水平，非HDL-C水平通過總膽固醇與HDL-C水平的差值計算得出。
3. 液相色譜-串聯質譜（LC-MS/MS）測定
鑒于無商業免疫分析法能區分野生型與A43T突變型apoC-III，研究者采用
LC-MS/MS技術實現對人類血漿樣本中apoC-III的等位基因特異性定量。
通過AspN蛋白酶消化血漿蛋白生成肽段，經氧化處理后，利用選擇性反應監測技術測量肽段相對豐度，進而計算出血漿樣本中野生型與突變型apoC-III濃度。
4. 小鼠模型構建與實驗
利用腺相關病毒（AAV）載體介導的基因表達，構建攜帶野生型或A43T變異體APOC3的小鼠模型。
通過向小鼠腹腔注射AAV載體，使小鼠表達人類APOC3 WT或A43T，進而比較不同小鼠模型中WT與A43T APOC3表達對TG代謝的影響。
研究結果
1. 人類APOC3 A43T變異體攜帶者特征
APOC3 A43T變異體在HDL-C水平極-高個體中的攜帶頻率顯著高于HDL-C水平正常個體（1.2%對比0.1%，P < 0.0001）。
A43T攜帶者相較于非攜帶者，空腹TG水平降低，apoAI和HDL-C水平升高，而LDL-C、非HDL-C或apoB水平無顯著差異。此外，A43T攜帶者血漿中apoC-III水平較非攜帶者降低約50%。
2. 小鼠模型中APOC3 A43T表達結果
在小鼠模型中，表達A43T APOC3相較于表達WT APOC3，未引起血漿TG水平上升，且在多種脂質代謝模型中，A43T apoC-III對TG、非HDL-C或HDL-C水平無顯著影響。
A43T apoC-III相較于WT apoC-III，其與脂蛋白的結合能力受損，導致游離apoC-III增加，加速了其在體內的清除，進而促進了TRLs的清除。
3. 單克隆抗體STT505與STT5058效果
STT505單次靜脈給藥后，可顯著降低血漿apoC-III水平，并維持7小時；STT5058則通過在抗體Fc段引入酸敏感氨基酸替換，實現抗體在酸性環境下從抗原上解離，從而延長抗體在體內循環時間，持續降低 #血漿apoC-III 水平長達28天。
這些抗體的使用促進了apoC-III的清除，降低了循環apoC-III及 #apoB 水平，進而降低了 #血漿TG 水平。
討論
研究結果表明，APOC3 A43T變異體通過影響apoC-III與脂蛋白的結合，加速其在體內的清除，進而降低循環TG水平，減少CHD風險。
此外，單克隆抗體的開發為靶向apoC-III的治療提供了新途徑，有望成為降低CHD風險的新療法。
未來，需進一步研究抗體介導的apoC-III清除對TRL產生、重塑及體內周轉的影響，以及探索其他潛在的治療靶點，為CHD的防治提供更全面的策略。
ATHENS為本研究所提供的產品
Athens Research & Technology為本研究提供了純化的apoC-III產品，支持了實驗中對apoC-III的定量分析和功能研究，揭示了A43T變異對apoC-III功能和代謝的影響。
在本研究中的功能用途包括：
作為標準品用于定量分析實驗樣本中的apoC-III含量。
用于DiI-VLDL的制備，以研究apoC-III對VLDL攝取的影響。
作為ELISA實驗的抗原，用于檢測樣本中apoC-III的水平。
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Athens Research & Technology公司（ART），自1986年成立以來，已近40年專注于生產優質天然蛋白質，致力于為體外診斷（IVD）行業及研究人員提供高純度、高活性的產品。我們的制造流程嚴格，質量承諾值得信賴，確保客戶能夠依賴我們的蛋白質開發可靠、準確的診斷試劑，滿足當今醫療保健的迫切需求。
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