Биомаркеры молекулярной визуализации: развитие трансляционных исследований и разработки лекарств

При разработке лекарств основной целью является объективная демонстрация взаимодействия с мишенями и биологического ответа in vivo. Хотя конечные точки, такие как гистопатология и клиническое наблюдение, являются стандартными, они часто предлагают ретроспективную или косвенную оценку эффективности лечения.

Биомаркеры молекулярной визуализации представляют собой неинвазивный продольный метод количественной оценки биологических процессов. В отличие от анатомической визуализации, эти методы позволяют в реальном-времени измерять клеточную активность, занятость рецепторов, агрегацию белков и нейровоспаление. Поскольку разработка лекарств смещается в сторону точной медицины, биомаркеры визуализации стали необходимыми инструментами для проверки цели, стратификации пациентов и фармакодинамической (ФД) оценки.

Биомаркер молекулярной визуализации представляет собой поддающийся количественной оценке сигнал, отражающий конкретный биологический процесс или молекулярную мишень. Обычно они приобретаются с помощью таких методов, как:

• Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ)
• Однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ)
• ПЭТ/МРТ
• ПЭТ/КТ

Используя целевые зонды, исследователи могут визуализировать молекулярные события до того, как проявятся структурные, патологические изменения. Основные преимущества перед традиционными отборами проб (например, биопсией крови или тканей) включают визуализацию всего-тела, количественное измерение целевой экспрессии и продольную оценку в пределах одного и того же субъекта.

Биомаркеры визуализации позволяют более тщательно собирать данные на протяжении всего жизненного цикла разработки:

ПЭТ-визуализация позволяет проводить прямую количественную оценку занятости рецепторов. Эти данные проясняют, связана ли терапевтическая неудача с неадекватным взаимодействием с мишенью или с биологическими ограничениями самой мишени.

Визуализирующие биомаркеры облегчают-мониторинг ответа на лечение в реальном времени. Изменения метаболической активности, функции нейромедиаторов или воспаления могут служить ранними конечными точками БП, предоставляя данные для принятия решений-задолго до изменения клинических симптомов.

Многие заболевания, особенно в онкологии и неврологии, биологически гетерогенны. Биомаркеры визуализации позволяют классифицировать пациентов на основе основной молекулярной патологии, что улучшает дизайн клинических исследований и повышает вероятность успеха.

18F-Фтородеоксиглюкоза (ФДГ) — аналог глюкозы, который отслеживает утилизацию глюкозы клетками. Это стандартный инструмент для оценки метаболических сдвигов при онкологиях, нейродегенерации и воспалительных заболеваниях, служащий ранним индикатором терапевтической эффективности.

Трейсеры амилоида связываются с бета-амилоидными-бляшками, что является отличительным признаком болезни Альцгеймера. В клинических испытаниях амилоидная ПЭТ в настоящее время является стандартным инструментом как для набора пациентов на основании подтвержденной патологии, так и для мониторинга уменьшения количества бляшек после лечения анти-амилоидными антителами.

ПЭТ-визуализация транспортера дофамина (DAT) оценивает целостность пресинаптических дофаминергических нейронов. Вболезнь Паркинсонаисследования, он обеспечивает объективную оценку сохранения или дегенерации нейронов.

Транслокаторный белок (TSPO) экспрессируется в активированной микроглии и макрофагах. TSPO ПЭТ позволяет исследователям количественно оценивать нейровоспалительную активность, что делает его важнейшим инструментом для изучения иммуно-опосредованных механизмов таких заболеваний, как рассеянный склероз, инсульт и черепно-мозговая травма.

Модели на грызунах имеют основополагающее значение на ранних-этапах исследований, но часто не могут предсказать реакцию человека из-за различий в анатомии мозга, иммунных профилях и фармакокинетических параметрах.

Не-приматы обеспечивают превосходный поступательный мост. Их-анатомия, схожая иммунная система и совместимость склиническая-эквивалентная платформа визуализацииразрешить:

• Оценка биораспределения индикатора в соответствии с клиническими протоколами.
• Точное измерение занятости рецепторов.
• Оценка терапевтического ответа на моделях, которые точно имитируют физиологию человека.

Интеграция моделей NHP в процесс разработки биомаркеров снижает клинический риск, гарантируя, что протоколы визуализации и конечные точки эффективности проверены на трансляционно значимых видах.

Prisys Biotech предоставляет интегрированную платформу, объединяющуюмодели болезней приматов, не-человекас клиническими-эквивалентными технологиями визуализации, включая МРТ, КТ, ПЭТ-КТ и DSA. Наши возможности поддерживают весь спектр разработки лекарств:

• Проверка радиофармпрепарата: Оценка специфичности и распределения в моделях NHP.
• Фармакодинамическая оценка: Продольный мониторинг эффективности лечения.
• Целевое взаимодействие: Количественная оценка взаимодействия препарата с-целью.
• Сопутствующая диагностическая поддержка: Согласование доклинических биомаркеров с клиническими протоколами.

По мере того как отрасль переходит к передовым методам,-включая биологические препараты, генную и клеточную терапию,-требования к точным и объективным результатам визуализации будут продолжать расти. Биомаркеры молекулярной визуализации больше не являются просто диагностическими; они являются важными конечными точками, которые коррелируют биологические механизмы с клиническими результатами.

Сочетая передовые ПЭТ-индикаторы, мультимодальную визуализацию и трансляционно-релевантные модели NHP, Prisys Biotech позволяет разработчикам принимать-решения на основе данных, которые ускоряют путь от проверки кандидата до клинических испытаний.

Свяжитесь с Prisys Biotech