Η ανάπτυξη μεταφραστικών φαρμάκων χρειάζεται ολοένα και περισσότερο στοιχεία που συνδέουν τη συστημική έκθεση με την κατανομή των ιστών, τη δέσμευση στόχου, τη φαρμακολογική δραστηριότητα και τη λειτουργική απόκριση. Σε έρευνα εκτός-ανθρώπινων πρωτευόντων (NHP), η μοριακή απεικόνιση προσθέτει ένα στρώμα δεδομένων in vivo που βρίσκεται δίπλα σε συμβατικές φαρμακοκινητικές, φαρμακοδυναμικές, βιοδείκτες και ιστολογικές αξιολογήσεις.
Στο πρόσφατο διαδικτυακό μας σεμινάριο,"Μοριακή Απεικόνιση σε Μοντέλα NHP για Μεταφραστική Ανάπτυξη Φαρμάκων,"Η Prisys Biotechnologies συζήτησε πώς η πολυτροπική απεικόνιση μπορεί να ενσωματωθεί με μοντέλα ασθενειών NHP για να δημιουργήσει διαχρονικά, χωρικά επιλυμένα στοιχεία κατά τη διάρκεια της προκλινικής ανάπτυξης.
Η συνεδρία παρουσιάστηκεJames Song, Γενικός Διευθυντής και Συν{0}}Ιδρυτής, ο οποίος κάλυψε το ρόλο της μοριακής απεικόνισης, των κατευθυνόμενων διαδικασιών απεικόνισης-και των εφαρμογών από τη βιοκατανομή και το PK/PD για τη στόχευση συμμετοχής και την ανάπτυξη ραδιοφαρμάκων.
Γιατί η μοριακή απεικόνιση έχει σημασία στις μελέτες NHP
Οι συμβατικές προκλινικές μετρήσεις συλλαμβάνουν πληροφορίες σε καθορισμένα χρονικά σημεία της μελέτης. Οι συγκεντρώσεις στους ιστούς, τα ιστολογικά ευρήματα, οι βιοδείκτες και οι λειτουργικές μετρήσεις αναφέρονται σε μέρος του τρόπου δράσης ενός φαρμάκου, αλλά λένε λίγα για το πώς αυτές οι διαδικασίες εξελίσσονται χωρικά και χρονικά στο ίδιο θέμα.
Η μοριακή απεικόνιση αντιμετωπίζει αυτό το κενό επιτρέποντας την αξιολόγηση επιλεγμένων βιολογικών διεργασιών in vivo και διαμήκως.
Τρία ερωτήματα προκύπτουν επανειλημμένα στην ανάπτυξη μεταφραστικών φαρμάκων:
- Πού πάει η θεραπευτική;Η απεικόνιση δείχνει την κατανομή σε επίπεδο οργάνων- και ιστών-και πώς αλλάζει με την πάροδο του χρόνου.
- Φτάνει το θεραπευτικό στον επιδιωκόμενο στόχο;Όπου υπάρχουν κατάλληλοι μοριακόι ανιχνευτές, η απεικόνιση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διερεύνηση του εντοπισμού του στόχου, της κατάληψης του υποδοχέα ή άλλων μέτρων εμπλοκής στόχου.
- Πώς σχετίζεται η έκθεση με τη βιολογική απόκριση;Οι μετρήσεις που προέρχονται από εικόνες-μπορούν να διαβαστούν μαζί με τους βιοδείκτες PK πλάσματος, τους βιοδείκτες PD και τα λειτουργικά τελικά σημεία για να δώσουν μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα της δράσης του φαρμάκου.
Τα μοντέλα NHP είναι ένα χρήσιμο μεταφραστικό περιβάλλον εδώ, επειδή η ανατομία, η φυσιολογία και τα επιλεγμένα χαρακτηριστικά ασθένειας γεφυρώνουν τα συμβατικά προκλινικά μοντέλα και την κλινική έρευνα.
Η αξία της μοριακής απεικόνισης έγκειται στην προσθήκη χωρικών, χρονικών και in vivo πληροφοριών σε μια μελέτη. Δεν υποκαθιστά τις συμβατικές μετρήσεις.
Πολυτροπική Απεικόνιση για Μεταφραστική Έρευνα NHP
Η στρατηγική απεικόνισης θα πρέπει να ακολουθεί τη θεραπευτική μέθοδο, το όργανο-στόχο και το επιστημονικό ερώτημα. Καμία ενιαία μέθοδος δεν απαντά σε όλα όσα χρειάζεται μια μεταφραστική μελέτη.

Στην Prisys, η πολυτροπική πλατφόρμα απεικόνισης περιλαμβάνειPET/CT, SPECT/CT, MRI, CT και ψηφιακή αφαιρετική αγγειογραφία (DSA), και αυτά μπορούν να συνδυαστούν σύμφωνα με τους στόχους της μελέτης.
Το PET και το SPECT ανιχνεύουν ραδιοσημασμένους ιχνηθέτες και χρησιμοποιούνται για μοριακές και λειτουργικές ενδείξεις. Η μαγνητική τομογραφία παρέχει-ανατομικές και λειτουργικές πληροφορίες υψηλής ανάλυσης και είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για την έρευνα του ΚΝΣ και τις διαδικασίες καθοδήγησης με εικόνα-. Η αξονική τομογραφία προσθέτει ανατομικές λεπτομέρειες, ενώ η DSA οπτικοποιεί την αγγειακή ανατομία και υποστηρίζει την επεμβατική εργασία.
Με αυτήν την πολυτροπική ρύθμιση, η απεικόνιση μπορεί να χρησιμεύσει ως τελικό σημείο μελέτης και σε επιλεγμένες μελέτες ως μέρος της ίδιας της πειραματικής διαδικασίας.
Απεικόνιση-Καθοδηγούμενη παράδοση φαρμάκων
Η στοχευμένη χορήγηση φαρμάκων είναι ένας τομέας όπου η απεικόνιση έχει άμεσο διαδικαστικό ρόλο.
Για μελέτες ΚΝΣ,MRI-καθοδηγούμενη μεταφορά-βελτιωμένη παράδοση (CED)υποστηρίζειακριβής χορήγηση σε επιλεγμένες περιοχές του εγκεφάλου, με τεκμηρίωση απεικόνισης παράδοσης και τοπικής διανομής.
Για αγγειακές και επεμβατικές εργασίες,DSAοπτικοποιεί την αγγειακή ανατομία και παρέχει επιβεβαίωση-με βάση την εικόνα κατά τη διάρκεια στοχευμένων διαδικασιών.
Οι κατευθυνόμενες στρατηγικές απεικόνισης-μπορούν να προσαρμοστούν στις ανατομικές και φαρμακολογικές απαιτήσεις μεμονωμένων οργάνων. Αυτό δημιουργεί μια ενιαία ροή εργασίας στην οποία η απεικόνιση υποστηρίζει τη διαχείριση, τον εντοπισμό και την αξιολόγηση της διανομής που ακολουθεί.
AI-Υποβοηθούμενη παρακολούθηση συμπεριφοράς και ασφάλειας
Η μοριακή απεικόνιση είναι ένα συστατικό ενός ευρύτερου μεταφραστικού πλαισίου αξιολόγησης. Κατά τη διάρκεια του διαδικτυακού σεμιναρίου, η Prisys παρουσίασε επίσης την εργασία της σχετικά με την παρακολούθηση συμπεριφοράς του NHP με τη βοήθεια AI-.
Η ανάλυση βάσει βίντεο-εξάγει χαρακτηριστικά συμπεριφοράς όπως κίνηση, στάση, δραστηριότητα, τροχιά και θέση με την πάροδο του χρόνου. Παρακολουθώντας διαχρονικά, αυτά τα χαρακτηριστικά μπορούν να παρέχουν πληροφορίες για την αξιολόγηση των λειτουργικών αλλαγών που σχετίζονται με τη θεραπεία και των πιθανών σημάτων ασφαλείας.
Τέτοια ψηφιακά τελικά σημεία βρίσκονται δίπλα σε αξιολογήσεις απεικόνισης, PK/PD και συμβατικών, προσθέτοντας στο διαχρονικό σύνολο δεδομένων που είναι διαθέσιμο από μια μελέτη NHP.
Εφαρμογές Μοριακής Απεικόνισης σε Μελέτες NHP
Η μοριακή απεικόνιση μπορεί να απαντήσει σε πολλά ερωτήματα στη διαδικασία ανάπτυξης φαρμάκων.
Βιοκατανομή
Η απεικόνιση παρέχει ποσοτικές πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο ένα θεραπευτικό ή ιχνηθέτης κατανέμεται στα όργανα και τους ιστούς με την πάροδο του χρόνου. Σε αντίθεση με τη συλλογή τερματικού ιστού, η διαμήκης απεικόνιση επιτρέπει την επαναλαμβανόμενη αξιολόγηση στο ίδιο θέμα.
Αυτό έχει σημασία όταν η έκθεση των ιστών και η κατανομή σε επίπεδο οργάνων-είναι κεντρικά στο ζήτημα της ανάπτυξης.
Φαρμακοκινητική και Φαρμακοδυναμική
Η κινητική που προέρχεται από απεικόνιση-μπορεί να αξιολογηθεί παράλληλα με τις συμβατικές μετρήσεις ΦΚ και φαρμακοδυναμικές μετρήσεις πλάσματος, γεγονός που καθιστά δυνατή την εξέταση των σχέσεων μεταξύ της συστημικής έκθεσης, της κατανομής σε επίπεδο ιστών{{1} και της βιολογικής απόκρισης.
Οι δύο προσεγγίσεις μετρούν διαφορετικές πτυχές της διάθεσης και της δραστηριότητας των ναρκωτικών, επομένως χρησιμοποιούνται γενικά μαζί και όχι εναλλακτικά.
Στόχος δέσμευσης
Όπου είναι διαθέσιμοι κατάλληλοι ανιχνευτές μοριακής απεικόνισης, το PET ή το SPECT μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη διερεύνηση του εντοπισμού του στόχου, της κατάληψης του υποδοχέα ή άλλων μετρήσεων εμπλοκής στόχου.
Αυτές οι μετρήσεις παρέχουν χωρικές πληροφορίες που η δειγματοληψία πλάσματος από μόνη της δεν μπορεί. Η ερμηνεία τους εξαρτάται από την ιδιαιτερότητα του ανιχνευτή απεικόνισης, τη σταθερότητα της επισήμανσης, τη φαρμακολογία και το σχεδιασμό της μελέτης.
Τοξικολογίακαι Ασφάλεια
Η απεικόνιση μπορεί επίσης να ενημερώσει την αξιολόγηση ασφάλειας, ιδιαίτερα όταν η κατανομή ιστού, η συσσώρευση οργάνων ή οι δομικές και λειτουργικές αλλαγές που σχετίζονται με τη θεραπεία- σχετίζονται με τη μελέτη.
Οι παρατηρήσεις που προέρχονται από απεικόνιση-θα πρέπει να διαβάζονται παράλληλα με τα συμβατικά τελικά σημεία ασφάλειας και τοξικολογίας, όχι ως μεμονωμένη αξιολόγηση.
Δοσιμετρία και ραδιο{0}Κινητική ιστών με βάση
Για την ανάπτυξη ραδιοφαρμάκων, τα ποσοτικά δεδομένα PET ή SPECT υποστηρίζουν την αξιολόγησηκατανομή των ιστών και έκθεση σε ακτινοβολία.
Τα δεδομένα απεικόνισης NHP μπορούν να συμβάλουν στη δοσιμετρία και στη μεταφραστική αξιολόγηση των ραδιο{0}}θεραπευτικών. Η προβολή δόσης εξακολουθεί να απαιτεί ποσοτική μοντελοποίηση και εξέταση των διαφορών των ειδών, της συμπεριφοράς του ιχνηθέτη, της ραδιοχημείας και{2}}συγκεκριμένες υποθέσεις μελέτης.
Ενσωμάτωση Μοριακής Απεικόνισης με Μοντέλα Νοσημάτων NHP
Η μοριακή απεικόνιση συμβάλλει περισσότερο όταν τα τελικά σημεία απεικόνισης σχεδιάζονται μαζί με ένα κατάλληλο μοντέλο ασθένειας και συμπληρωματικές βιολογικές μετρήσεις.
Στο Prisys, η μοριακή απεικόνιση μπορεί να ενσωματωθεί με μοντέλα ασθένειας NHP σε προγράμματα ΚΝΣ, καρδιαγγειακά, μεταβολικά, νεφρικά και φλεγμονώδη προγράμματα.
Το πλαίσιο συνδέει πολλά επίπεδα αποδεικτικών στοιχείων:
Μοντέλο νόσου NHP → Απεικόνιση → Βιοκατανομή / Δέσμευση στόχου → PK/PD → Λειτουργικά και βιολογικά τελικά σημεία
Αυτό επιτρέπει την ερμηνεία διαφορετικών τύπων στοιχείων εντός του ίδιου μεταφραστικού πλαισίου, αντί να βασίζεται σε μία μόνο μέτρηση.
Imaging and Conventional PK: Complementary Measurements
Ένα ερώτημα που τέθηκε κατά τη διάρκεια του διαδικτυακού σεμιναρίου ήταν εάν η μοριακή απεικόνιση μπορεί να αντικαταστήσει τη συμβατική φαρμακοκινητική ανάλυση.Γενικά, οι δύο προσεγγίσεις παρέχουν διαφορετικούς τύπους πληροφοριών.
Η συμβατική ανάλυση PK, όπως η μέτρηση LC-MS/MS των συγκεντρώσεων του φαρμάκου στο πλάσμα, ποσοτικοποιεί τη συστημική έκθεση. Η μοριακή απεικόνιση, όταν βασίζεται σε μια κατάλληλα ραδιοσημασμένη ένωση ή μοριακό ανιχνευτή, δείχνει πού πηγαίνει η ένωση in vivo.
Επομένως, η απεικόνιση και η συμβατική ΦΚ αντιμετωπίζονται καλύτερα ωςσυμπληρωματικές μετρήσεις.
Ισχύει μια προειδοποίηση: εάν η ραδιοσήμανση αντιπροσωπεύει με ακρίβεια τη συμπεριφορά της μητρικής ένωσης ή των σχετικών μοριακών ειδών. Η σταθερότητα της ετικέτας, ο μεταβολισμός, η ειδικότητα του ανιχνευτή και η φαρμακολογία ιχνηθέτη πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την ερμηνεία μετρήσεων που προέρχονται από απεικόνιση-.
Η ολοκληρωμένη μεταφραστική πλατφόρμα Prisys
Η μοριακή απεικόνιση εξαρτάται από την ύπαρξη των κατάλληλων μοντέλων NHP, πειραματικής υποδομής και βιολογικών τελικών σημείων.

Το Prisys ενσωματώνει πολλές δυνατότητες στην πλατφόρμα μεταφραστικής έρευνας NHP:
- Μοντέλα ασθενειών NHP- σχετικά με την ασθένεια-σχετικά μοντέλα NHP σε πολλαπλούς θεραπευτικούς τομείς
- Πολυτροπική Απεικόνιση- PET/CT, SPECT/CT, MRI, CT και DSA
- Απεικόνιση-Καθοδηγούμενη παράδοση- Στοχευμένες προσεγγίσεις ΚΝΣ και οργάνων-που υποστηρίζονται από καθοδήγηση εικόνας
- Ενσωματωμένα τελικά σημεία- Απεικόνιση σε συνδυασμό με PK/PD, βιοδείκτες και λειτουργική αξιολόγηση
- Εφαρμογές Ραδιονουκλεϊδίων- Υποστήριξη για μελέτες PET και SPECT με χρήση ραδιονουκλεϊδίων συμπεριλαμβανομένων 18F, 68Ga, 89Zr, 124I, 64Cu, 11C, 131I, 125I και 99mTc
- AI-Υποβοηθούμενη παρακολούθηση συμπεριφοράςΔιαχρονική αξιολόγηση της συμπεριφοράς και της δραστηριότητας NHP βάσει βίντεο-
Ο στόχος είναι να συνδεθεί η βιολογία NHP με ποσοτικές in vivo μετρήσεις και πρόσθετα βιολογικά τελικά σημεία, έτσι ώστε οι μεταφραστικές αποφάσεις να βασίζονται σε μια ευρύτερη βάση στοιχείων.
Σύναψη
Η μοριακή απεικόνιση προσθέτει διαμήκεις, χωρικά διαχωρισμένες πληροφορίες που προέρχονται από εικόνα- σε μελέτες NHP, τις οποίες η συμβατική προκλινική αξιολόγηση δεν καταγράφει από μόνη της.
Οι εφαρμογές του εκτείνονται από τη βιοκατανομή και την έκθεση των ιστών έως τη δέσμευση στόχου, τη φαρμακοδυναμική αξιολόγηση, την αξιολόγηση ασφάλειας και τη ραδιοφαρμακευτική δοσιμετρία. Σχεδιασμένη και ενσωματωμένη με μοντέλα ασθένειας NHP, συμβατικά PK/PD, βιοδείκτες και λειτουργικά τελικά σημεία, η μοριακή απεικόνιση μπορεί να δώσει μια πληρέστερη εικόνα του τρόπου συμπεριφοράς ενός φαρμάκου in vivo.
ΟΥλικό καταγραφής και παρουσίασης διαδικτυακών σεμιναρίωνείναι διαθέσιμα για όσους θέλουν να εξερευνήσουν αυτά τα θέματα με μεγαλύτερη λεπτομέρεια.
Για πληροφορίες σχετικά με μελέτες μοριακής απεικόνισης NHP ή για να συζητήσετε ένα πιθανό μεταφραστικό ερευνητικό πρόγραμμα, επικοινωνήστε με την ομάδα της Prisys Biotechnologies στη διεύθυνσηbd@prisysbiotech.com.
Επικοινωνήστε με την Prisys Biotech











