A transzlációs gyógyszerfejlesztéshez egyre inkább olyan bizonyítékokra van szükség, amelyek összekapcsolják a szisztémás expozíciót a szöveti eloszlással, a célpontok bevonásával, a farmakológiai aktivitással és a funkcionális válaszlépésekkel. A nem-humán főemlősök (NHP) kutatásában a molekuláris képalkotás egy olyan in vivo adatréteget ad hozzá, amely a hagyományos farmakokinetikai, farmakodinámiás, biomarker- és szövettani értékelések mellé illeszkedik.
Legutóbbi webináriumunkon"Molekuláris képalkotás az NHP modellekben a transzlációs gyógyszerfejlesztéshez,"A Prisys Biotechnologies megvitatta, hogyan lehet a multimodális képalkotást integrálni az NHP betegségmodellekbe, hogy longitudinális, térben felbontott bizonyítékokat állítsanak elő a preklinikai fejlesztés során.
Az ülésen szerepeltJames Song, vezérigazgató és társ{0}}alapító, aki a molekuláris képalkotás, a képalkotó{0}}irányítású eljárások, valamint a biológiai eloszlástól és a PK/PD-től a célzott bevonásig és a radiofarmakon fejlesztéséig terjedő alkalmazások szerepével foglalkozott.
Miért számít a molekuláris képalkotás az NHP-tanulmányokban?
A hagyományos preklinikai mérések meghatározott vizsgálati időpontokban rögzítik az információkat. A szöveti koncentrációk, a szövettani leletek, a biomarkerek és a funkcionális mérések mindegyike a gyógyszer hatásának egy részét érinti, de keveset mondanak arról, hogy ezek a folyamatok térben és időben hogyan fejlődnek ugyanazon alanyon belül.
A molekuláris képalkotás ezt a hiányt orvosolja azáltal, hogy lehetővé teszi a kiválasztott biológiai folyamatok in vivo és longitudinális értékelését.
Három kérdés merül fel ismételten a transzlációs gyógyszerfejlesztés során:
- Hová tart a terápia?A képalkotás megmutatja a szervek- és a szövetek-szintű eloszlását, valamint azt, hogy ez hogyan változik az idő múlásával.
- A terápia eléri a kitűzött célt?Ahol megfelelő molekuláris szondák léteznek, a képalkotás felhasználható a célpont lokalizációjának, a receptorok elfoglaltságának vagy a célelköteleződés egyéb mértékeinek vizsgálatára.
- Hogyan kapcsolódik az expozíció a biológiai válaszhoz?A kép{0}}eredetű mérések a plazma PK, PD biomarkerek és funkcionális végpontok mellett olvashatók, hogy integráltabb képet kapjanak a gyógyszerhatásról.
Az NHP-modellek hasznos transzlációs beállítást jelentenek itt, mivel anatómiájuk, fiziológiájuk és kiválasztott betegségjellemzőik áthidalják a hagyományos preklinikai modelleket és a klinikai kutatást.
A molekuláris képalkotás értéke abban rejlik, hogy térbeli, időbeli és in vivo információkat ad a vizsgálathoz. Nem helyettesíti a hagyományos méréseket.
Multimodális képalkotás az NHP transzlációs kutatáshoz
A képalkotó stratégiának követnie kell a terápiás modalitást, a célszervet és a tudományos kérdést. Egyetlen modalitás sem felel meg mindenre, amire egy transzlációs tanulmánynak szüksége van.

A Prisysnél a multimodális képalkotó platform magában foglaljaPET/CT, SPECT/CT, MRI, CT és digitális kivonásos angiográfia (DSA), és ezek kombinálhatók a tanulmányi céloknak megfelelően.
A PET és SPECT kimutatja a radioaktívan jelölt nyomjelzőket, és molekuláris és funkcionális leolvasásra használják. Az MRI nagy felbontású anatómiai és funkcionális információkat nyújt, és különösen hasznos a központi idegrendszeri kutatásokhoz és a képalkotó{2}}eljárásokhoz. A CT anatómiai részleteket ad, míg a DSA az érrendszeri anatómiát vizualizálja és támogatja a beavatkozási munkát.
Ezzel a multimodális elrendezéssel a képalkotás vizsgálati végpontként, bizonyos vizsgálatokban pedig magának a kísérleti eljárásnak a részeként szolgálhat.
Képalkotó{0}}Irányított gyógyszerszállítás
A célzott gyógyszerbeadás az egyik olyan terület, ahol a képalkotásnak közvetlen eljárási szerepe van.
A központi idegrendszeri vizsgálatokhozMRI{0}}vezérelt konvekciós-megerősített szállítás (CED)támogatjapontos beadást a kiválasztott agyi régiókban, képalkotással dokumentálja a szállítást és a helyi elosztást.
Érrendszeri és beavatkozási munkákhoz,DSAmegjeleníti az érrendszeri anatómiát, és kép{0}}alapú megerősítést nyújt a célzott eljárások során.
A képalkotó{0}}irányított stratégiák az egyes szervek anatómiai és farmakológiai követelményeihez igazíthatók. Ez egyetlen munkafolyamatot hoz létre, amelyben a képalkotás támogatja az adminisztrációt, a lokalizációt és az ezt követő elosztás értékelését.
AI-Assisted Behavior and Safety Monitoring
A molekuláris képalkotás egy tágabb transzlációs értékelési keretrendszer egyik összetevője. A webináriumon a Prisys bemutatta az AI{1}}segített NHP viselkedésfigyeléssel kapcsolatos munkáját is.
A videó{0}}alapú elemzés olyan viselkedési jellemzőket bont ki, mint a mozgás, testtartás, tevékenység, pálya és pozíció. Hosszirányban követve ezek a funkciók a kezeléssel kapcsolatos funkcionális változások és a potenciális biztonsági jelzések kiértékelésében segíthetnek.
Az ilyen digitális végpontok a képalkotás, a PK/PD és a hagyományos értékelések mellett helyezkednek el, kiegészítve az NHP-vizsgálatból elérhető longitudinális adatkészletet.
A molekuláris képalkotás alkalmazásai az NHP-tanulmányokban
A molekuláris képalkotás számos kérdést megválaszolhat a gyógyszerfejlesztési folyamat során.
Bioeloszlás
A képalkotás mennyiségi információt nyújt arról, hogy a terápiás vagy nyomjelző anyag hogyan oszlik el a szervek és szövetek között az idő múlásával. A terminális szövetgyűjtéstől eltérően a longitudinális képalkotás lehetővé teszi ugyanazon alany ismételt értékelését.
Ez akkor számít, ha a szöveti expozíció és a szervi{0}}szintű eloszlás központi szerepet játszik a fejlesztési kérdésben.
Farmakokinetika és farmakodinamika
A képalkotó-kinetika a hagyományos plazma PK és farmakodinámiás mérések mellett értékelhető, ami lehetővé teszi a szisztémás expozíció, a szöveti-szinteloszlás és a biológiai válasz közötti összefüggések vizsgálatát.
A két megközelítés a kábítószer-diszpozíció és -aktivitás különböző aspektusait méri, ezért általában együtt, nem pedig felcserélhetően használják őket.
Célzott elköteleződés
Ahol megfelelő molekuláris képalkotó szondák állnak rendelkezésre, PET vagy SPECT használható a célpont lokalizációjának, a receptorok elfoglaltságának vagy a célmegkötődéssel kapcsolatos egyéb mérések vizsgálatára.
Ezek a mérések olyan térbeli információkat szolgáltatnak, amelyeket a plazmamintavétel önmagában nem tud. Értelmezésük a képalkotó próba specifikusságától, a jelölési stabilitástól, a farmakológiától és a vizsgálati tervtől függ.
Toxikológiaés Biztonság
A képalkotás a biztonsági értékeléshez is szolgálhat, különösen ott, ahol a szöveti eloszlás, a szervek felhalmozódása vagy a kezeléssel kapcsolatos -strukturális és funkcionális változások relevánsak a vizsgálat szempontjából.
A képalkotó{0}}eredetű megfigyeléseket a hagyományos biztonsági és toxikológiai végpontokkal együtt kell olvasni, nem pedig önálló értékelésként.
Dozimetria és rádió{0}}alapú szövetkinetika
A radiofarmakon kifejlesztéséhez a kvantitatív PET vagy SPECT adatok támogatják az értékeléstszöveteloszlás és sugárterhelés.
Az NHP képalkotó adatok hozzájárulhatnak a radio{0}}alapú terápiák dozimetriájához és transzlációs értékeléséhez. A dózis-előrejelzés továbbra is kvantitatív modellezést és a fajok közötti különbségek, a nyomjelző viselkedésének, a radiokémiának és a vizsgálati -specifikus feltételezéseknek a figyelembevételét igényli.
A molekuláris képalkotás integrálása az NHP betegségmodellekkel
A molekuláris képalkotás nagyobb mértékben járul hozzá, ha a képalkotó végpontokat megfelelő betegségmodellel és kiegészítő biológiai mérésekkel együtt tervezik.
A Prisysnél a molekuláris képalkotás integrálható az NHP betegségmodellekbe a központi idegrendszeri, szív- és érrendszeri, metabolikus, vese- és gyulladásos programokban.
A keret több bizonyítékréteget kapcsol össze:
NHP betegségmodell → Képalkotás → Biológiai eloszlás / Célmegosztás → PK/PD → Funkcionális és biológiai végpontok
Ez lehetővé teszi a különböző típusú bizonyítékok értelmezését ugyanazon transzlációs kereten belül, ahelyett, hogy egyetlen mérésre hagyatkoznánk.
Képalkotás és hagyományos PK: kiegészítő mérések
A webinárium során felmerült egyik kérdés az volt, hogy a molekuláris képalkotás helyettesítheti-e a hagyományos farmakokinetikai elemzést.Általánosságban elmondható, hogy a két megközelítés különböző típusú információkat nyújt.
A hagyományos PK-elemzés, mint például a plazma gyógyszerkoncentrációjának LC-MS/MS mérése, számszerűsíti a szisztémás expozíciót. A molekuláris képalkotás, ha megfelelően radioaktívan jelölt vegyületen vagy molekuláris próbán alapul, megmutatja, hová jut a vegyület in vivo.
A képalkotás és a hagyományos PK ezért a legjobban úgy kezelhetőkiegészítő mérések.
Egy figyelmeztetés érvényes: vajon a radioaktív jelzés pontosan reprezentálja-e az alapvegyület vagy a releváns molekulafaj viselkedését. A képalkotásból származó mérések értelmezésekor figyelembe kell venni a címkézés stabilitását, metabolizmusát, szondaspecifitását és a nyomjelző farmakológiáját.
A Prisys integrált fordítási platformja
A molekuláris képalkotás a megfelelő NHP-modellek, kísérleti infrastruktúra és biológiai végpontok meglététől függ.

A Prisys számos képességet integrál NHP transzlációs kutatási platformjába:
- NHP betegségmodellek- Betegség-releváns NHP-modellek több terápiás területen
- Multimodális képalkotás- PET/CT, SPECT/CT, MRI, CT és DSA
- Képalkotás-Irányított kézbesítés- Központi idegrendszerre és szervre{1}}célzott megközelítések, amelyeket képi útmutató támogat
- Integrált végpontok- Képalkotás PK/PD-vel, biomarkerekkel és funkcionális értékeléssel kombinálva
- Radionuklid alkalmazások- A 18F, 68Ga, 89Zr, 124I, 64Cu, 11C, 131I, 125I és 99mTc radionuklidokat tartalmazó PET- és SPECT-vizsgálatok támogatása
- AI-Assisted Behavioral Monitoring- Videó-alapú longitudinális értékelés az NHP viselkedéséről és aktivitásáról
A cél az NHP biológiájának összekapcsolása kvantitatív in vivo mérésekkel és további biológiai végpontokkal, hogy a transzlációs döntések szélesebb bizonyítékokon nyugodjanak.
Következtetés
A molekuláris képalkotás longitudinális, térbeli felbontású, képből{0}}származott információkat ad az NHP-vizsgálatokhoz, amelyeket a hagyományos preklinikai értékelés önmagában nem rögzít.
Alkalmazásai kiterjednek a biológiai eloszlástól és a szöveti expozíciótól a célmeghatározásig, a farmakodinámiás értékelésig, a biztonsági értékelésig és a radiofarmakon-dozimetriáig. Az NHP betegségmodellekkel, hagyományos PK/PD-vel, biomarkerekkel és funkcionális végpontokkal megtervezett és integrált molekuláris képalkotás teljesebb képet nyújthat a gyógyszer in vivo viselkedéséről.
Awebinárium felvételi és prezentációs anyagokazok számára érhetők el, akik szeretnék részletesebben feltárni ezeket a témákat.
Az NHP molekuláris képalkotó vizsgálatokkal kapcsolatos információért vagy egy lehetséges transzlációs kutatási program megvitatásához kérjük, forduljon a Prisys Biotechnologies csapatához a következő címen:bd@prisysbiotech.com.











