零期临床助力中国原创药研发新范式迭代

新药研发是一项耗时长且风险高的系统工程,需要投入大量资源。由于药物的安全性很难预料,药物开发失败花费的75%左右都在早期临床阶段。零期临床研究主要通过“微剂量”研究快速获得人体药代动力学及药效学等重要信息,为后期的药物临床试验节约资源,提高成功率。但在我国零期临床研究尚处于起步阶段,没有相应的法规和指导原则,缺乏合理的研究设计和专业的研究人员。本文就创新药物零期临床研究的内涵、目前存在的问题及解决策略与如何在中国有效开展零期临床等作一概述,以期为我国的原创药研发提供新范式参考。

医院科研公共平台的信息智能化全流程管理探讨与实践

医院科研公共平台,以往人们通常称之为“中心实验室”,属于医院科研基础设施,其主要作用是提供基础医学和临床医学研究的场地与设备、发展医学科学技术,同时也是学术交流、培养高层次医学人才的重要基地[1]。新形势下,科研水平已成为评价医院综合实力的重要指标,因此各医院普遍加大了科研实验室硬件建设的投入力度,科研公共平台的建设有了飞跃式的发展[2-4]。然而,多年来国内医院的科研实验室在建设、运行和管理上仍沿袭过去传统体制下的模式,与当前快速上升的医学科研发展水平不相适应,不能有效满足现代医学科研的发展需求。主要表现为国内大多数医院科研实验室无法成为公用、共享、全天24小时开放的实验平台;或设备利用率低下,仪器闲置,重复购置;或实验室安全问题频出,如危险化学品管理、水电安全、生物安全、实验室废弃物管理等问题;科研数据的真实与可靠问题,无实验室使用记录却有实验数据产生、实验数据保存不规范、科研数据作假、图片误用等。

人类资源库生物安全概要及自检表单

根据经济合作与发展组织(OECD)的定义,“生物样本库是一种集中保存各种人类生物材料,用于疾病的临床治疗和生命科学研究的生物应用系统”^([1])。

科研公共平台膜片钳室建设和仪器管理

中医药是中华文明的瑰宝,是世界人民的宝贵财富,传承和发扬中医药文化是每位中医药人的光荣使命。近年来中医药基础研究越来越得到重视,膜片钳技术作为新兴工具出现了。1976年,德国马普生物物理化学研究所Erwin Neher和Bert Sakmann合作发明了膜片钳技术,推动了神经科学、生理学、细胞生物学等学科的发展。膜片钳技术是利用玻璃微电极与细胞膜表面形成紧密接触,经过放大器等系统记录电压或者电流信号的实验方法[1],其本质是研究细胞膜上离子通道的工具。

冷缺血时间对不同疾病类型肝组织质量的影响

目的 高质量的肝脏组织样本对肝脏疾病的研究至关重要,冷缺血时间(CIT)是影响组织样本质量的关键因素,探讨冷缺血时间与不同疾病类型肝组织样本质量的相关性,为获得高质量肝组织样本提供标准。方法 选取天津市第一中心医院进行手术治疗的肝癌(HCC)和胆道闭锁(BA)患者各30例,手术切除肝组织后,室温放置0、0.25、0.5、1、2、3、5和6 h后,分别从基因水平、蛋白水平及形态学水平对组织质量进行检测,提取总RNA及基因组DNA,分别检测浓度、纯度及完整性(RIN/DIN值),荧光定量PCR检测组织样本冷缺血0、6 h后ALB基因表达水平;免疫组化方法检测组织样本冷缺血0、6 h后Hep Par1、CK19、CD34、Vimentin蛋白表达情况,Westernblot检测组织样本冷缺血0、6h后ALB蛋白表达水平;HE染色观察组织样本冷缺血0、6 h后组织及细胞形态学变化。结果 DNA产量、RNA纯度和RNARIN随时间变化,时间效应具有统计学意义。组间效应不显著,表明肝癌和胆道闭锁组间没有差异。DNA产量和RNA RIN的交互效应有统计学意义,说明时间的影响随着组别不同而有所不同。与冷缺血0 h相比,肝癌、胆道闭锁组织样本冷缺血6 h后ALB基因表达水平降低,差异具有统计学意义(P <0.05);免疫组化方法检测组织样本冷缺血0、6h后Hep Par1、CK19、CD34、Vimentin蛋白表达情况均无变化,Western blot检测显示组织样本冷缺血0、6 h后ALB蛋白表达水平无显著变化;石蜡切片HE染色显示样本冷缺血0、6 h后组织及细胞形态学无变化。结论 冷缺血时间对肝组织样本中核酸质量具有显著影响,缩短冷缺血时间可获得高质量肝组织样本。

Secoemestrin C抗肝癌作用机制研究

目的 通过验证secoemestrin C(Sec C)对肝癌细胞增殖的影响,观察细胞内脂质过氧化水平,检测内质网应激(ERS)相关信号通路变化,进而揭示SecC在抑制肝癌增殖过程中的作用机制,为针对肝癌的药物研发提供新的思路。方法 四甲基偶氮唑蓝(MTT)实验和平板克隆法测定Sec C对Hep G2和BEL7404细胞增殖的影响;流式细胞术测定SecC对肝癌细胞脂质过氧化和凋亡的影响;Westernblot法探究SecC对肝癌细胞内质网应激和细胞凋亡相关蛋白表达的影响。结果 SecC以剂量依赖性方式抑制Hep G2和BEL7404细胞增殖,IC50分别为1.556和3.489μmol/L;平板克隆实验结果显示,1μmol/L Sec C处理7 d后,肝癌细胞的克隆数目和大小显著降低,表明SecC显著抑制肝癌细胞增殖且呈现浓度依赖。流式结果显示,与对照相比,Sec C处理后,Bodipy的阳性率增加且呈现浓度依赖,表明SecC促进肝癌细胞内脂质过氧化,且流式结果显示SecC以剂量依赖性的方式诱导肝癌细胞凋亡。Western blot结果表明,SecC会引起内质网应激相关蛋白免疫球蛋白结合蛋白、1型内质网转膜蛋白激酶、活化转录因子4和磷酸化的真核生物起始因子2表达增多,其作用呈现浓度依赖性;同时Western blot结果显示,凋亡相关蛋白多聚腺嘌呤二核苷酸核糖聚合酶的表达显著降低,以及凋亡剪切产物聚腺苷二磷酸核糖聚合酶、活化的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3和活化的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶7的表达显著增多,其作用呈现浓度依赖性。结论 Sec C能够显著抑制肝癌细胞的增殖,其作用机制可能通过诱导细胞内质网应激导致细胞凋亡。

疾控系统生物样本库建设思考

疾病预防控制中心(以下简称疾控中心)是由国家各级卫生健康委员会主管的实施疾病预防控制与公共卫生技术管理及服务的公益性事业单位。作为公共卫生部门,疾控中心在疫情监测、疾病预防控制、突发公共卫生事件应急响应、健康监测和评估以及医学研究中发挥着不可或缺的作用。市级及区级疾控中心常年在市内开展传染病和慢性非传染性疾病的预防控制、相关产品的卫生学检验与评价、卫生监督监测等业务工作,这些工作非常依赖于样本的检验检测。

mRNA治疗用纳米载体研究新进展

mRNA是一种单链核糖核酸,由一条DNA转录而成,携带蛋白质合成的编码信息,进一步转录并加工成功能蛋白。在基因工程的协同下,合成的mRNA在结构上类似于天然mRNA,使患者能够在自己的身体中产生治疗性蛋白质,从而达到预防或治疗疾病的目的。mRNA治疗避免了其遗传物质整合宿主基因组的风险,也不需要进入细胞核进行转染,它甚至可以在不分裂的细胞中表达。因此,基于mRNA的基因疗法成为极具潜力的临床治疗手段。高效、安全地递送mRNA是其临床应用的两个主要制约因素。目前虽然已有很多报道通过修饰mRNA的结构来提高其稳定性和耐受性,但mRNA的递送效果仍然有待提高。近年来,纳米生物技术取得的重大进展为mRNA纳米载体开发提供了技术支撑。纳米载体能够克服递送过程中的生理障碍,使mRNA到达目标部位。本文介绍了纳米给药系统的设计原则和研究热点。重点聚焦新兴纳米载体在mRNA传递中发挥的作用以及在递送功能研究方面的最新进展;最后,对mRNA的纳米载体递送技术发展前景进行了展望。

抗肿瘤核苷类似物研究进展

癌症是一种以细胞异常增殖为特征的疾病,全球大约有六分之一的死亡是由癌症造成的。化疗是目前癌症治疗的主要手段之一,其中核苷类似物在化疗药物中占重要地位,主要结构为嘌呤或嘧啶核苷。目前,临床常用的药物并不能长久有效地控制癌症进展,而且核苷类似物存在选择性低,副作用较大等缺点,具有很大的改造空间,是药物研究的热点之一。本文论述了核苷类似物分类以及近年的研究进展。

多胺在肿瘤发生发展中的作用及其干预研究进展

多胺在肿瘤发生发展、靶向治疗和免疫治疗方面发挥着重要的作用。多胺包括腐胺、精胺和亚精胺等,临床研究和实验结果显示肿瘤存在多种形式的多胺代谢异常,且多胺代谢异常的研究对于肿瘤靶向治疗、免疫治疗生化标志物研究具有重要价值。随着对多胺在肿瘤发生发展和肿瘤治疗中作用的认识不断加深,人们对以多胺代谢为靶点的抗肿瘤干预策略的兴趣日益加深。本文综述多胺及其代谢与不同类型肿瘤进展的关系,旨在总结多胺代谢调控的药物靶点和临床防治药物开发策略。

PCSK9转录后表达调控抑制剂的发现及活性研究

目的建立PCSK9转录后表达调控抑制剂高通量筛选模型筛选获得靶向PCSK9转录后水平的小分子抑制剂,通过其活性研究发现具有潜在降脂活性的PCSK9抑制剂。方法将PCSK9 mRNA的3'UTR区连接至荧光素酶报告基因下游以构建PCSK9转录后调控抑制剂高通量筛选模型,并对其进行优化与评价。应用该模型进行大规模筛选,进而利用荧光定量PCR、Western blot、流式细胞检测等方法对活性化合物调控PCSK9的表达及其介导的低密度脂蛋白受体(LDLR)的表达水平和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)摄取作用的变化进行检测。结果利用上述模型筛选获得6个活性化合物,并对其量效关系进行分析,结果显示这些化合物均可呈剂量依赖性下调筛选模型荧光素酶活性;利用HepG2细胞对其调控PCSK9的表达水平进行检测,结果显示化合物IMB-57可显著抑制PCSK9基因mRNA水平和蛋白水平;进而对LDLR表达水平及摄取功能进行检测,结果显示IMB-57可显著增加细胞LDLR蛋白水平及其介导的细胞对LDL-C的摄取作用;初步分子机制分析结果证实IMB-57通过影响PCSK9基因mRNA的稳定性从而抑制其表达。结论活性化合物IMB-57具有显著的PCSK9抑制活性且可显著增加肝细胞LDL-C的摄取,有望发展为潜在的具有降脂活性的PCSK9小分子抑制剂,同时也证实本工作构建模型的可靠性,可用于具有全新机制的PCSK9抑制剂的发现。

负载铜复合物小口径人工血管材料的构建及其生物功能评价

目的构建负载内源性一氧化氮供体催化剂铜复合物的纳米纤维小口径人工血管材料,评价其生物功能。方法合成催化体内一氧化氮供体释放一氧化氮的铜离子复合物(Cu(Ⅱ)-DTTCT)。用Cu(Ⅱ)-DTTCT和具有良好生物相容性的高分子聚合物——聚己内酯(PCL)为原材料,精确催化剂用量,同轴电纺方式制备小口径人工血管支架材料。对其进行一氧化氮释放量、铜离子复合物包载率以及细胞毒性的测定。采用SD大鼠作为半体外和体内评估载体。应用动静脉分流、植入材料原位移植术、活体超声检测、体式显微镜和扫描电镜观察、HE染色等技术评价其生物功能。结果构建以催化剂Cu(Ⅱ)-DTTCT和PCL为芯,以PCL为壳的具有芯壳结构的小口径人工血管支架材料PCL&Cu(Ⅱ)-DTTCT。PCL&Cu(Ⅱ)-DTTCT在所检测时间没有出现一氧化氮明显突释现象。铜离子复合物包载率为91.60%;PCL&Cu(Ⅱ)-DTTCT纤维薄膜的细胞毒性与对照组(PCL)相比几乎没有明显差异。半体外行动静脉分流实验1 h后,体视显微镜下对照组PCL材料内壁见沉积和血小板黏附现象,实验组PCL&Cu(Ⅱ)-DTTCT材料内壁相对干净光滑,没有明显血栓;扫描电镜下观察,对照组PCL见大量血小板黏附,实验组PCL&Cu(Ⅱ)-DTTCT材料上血小板很少,清晰可见人工血管纤维结构;PCL对照组和PCL&Cu(Ⅱ)-DTTCT实验组在行人工血管原位移植术2周、1个月、3个月、6个月后,用超声检测移入血管均通畅,均无因血管阻塞死亡情况;1个月后活体取材后体视显微镜下实验组PCL&Cu(Ⅱ)-DTTC管壁均匀,内腔干净,没有明显的血栓,对照组由于红细胞的浸润表面出现了一些微血栓;扫描电镜观察可见,两组管腔表面已被完全的覆盖,PCL对照组可见血小板,PCL&Cu(Ⅱ)-DTTCT实验组未见明显血小板影像;通过HE染色来分析血管支架的组织再生情况,对照组和实验组血管支架内腔可以观察到一层再生组织,实验组新生组织的厚度明显高于对照组。实验组有核细胞黏附高于对照组。结论构建的负载内源性一氧化氮供体催化剂铜复合物的纳米纤维小口径人工血管材料PCL&Cu(Ⅱ)-DTTCT,可以促使一氧化氮持续释放,发挥抑制血小板黏附的生理功能,抑制血栓的形成和早期再狭窄的发生,在早期促进组织再生。

心内膜弹力纤维增生症相关基因研究进展

心内膜弹力纤维增生症(EFE)常见于婴幼儿,青少年和成年中较为少见,其病因不清,临床表现无明显特异性,无特殊针对治疗,预后较差。近年来,随着基因检测技术的发展,越来越多的EFE相关基因被发现,表明遗传因素在EFE的病理发展过程中起着重要的作用,为EFE的诊断和治疗提供了潜在的靶点。本文综述了EFE相关基因及其突变位点,为EFE患者的诊疗提供新的思路与方向,为阐明疾病发生发展及诊疗提供新的视角。

不同保存条件对组织样本总RNA提取的影响

RNA是重要的生物医学研究对象,分离获得质量合格的RNA是研究RNA生物学功能的重要前提[1]。目前常用的RNA检测方法,如实时定量PCR、Northern blot、转录组测序等,都对RNA的质量有很高的要求。真核生物体内的RNA多以单链形式存在,稳定性较差,容易在样本采集、预处理和存储过程中发生降解[2]。

副溶血弧菌核酸检测试剂国家参考品的建立

副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus,Vp)是一种兼性厌氧的革兰氏阴性嗜盐菌、多形态球杆菌,其菌体呈弧状、杆状或丝状,无芽孢且无荚膜。由于在我国海产品检出率较高,引起食物中毒的比例较大,因此是我国一种重要的食源性病原菌。副溶血弧菌引起的食源性疾病在临床上以呕吐、腹痛、腹泻及水样便为主要症状,少数情况下诱发败血症[1]。副溶血弧菌引起疾病的致病因子主要有溶血素,即耐热性直接溶血素(thermostable direct hemolysin,TDH)、耐热性直接溶血素相关的溶血素(TDH related hemolysin,TRH)和不耐热性溶血素(thermolabile hemolysin,TLH),但这些致病因子在副溶血弧菌致病过程中的作用机制还缺乏系统深入的认识[2]。

人细小病毒B19实验室诊断技术研究进展

人细小病毒B19(B19V)是细小病毒科的一种小的非包膜单链DNA,在人群中普遍存在。B19病毒能够通过呼吸道、血液、胎盘等进行传播,进而引起儿童传染性红斑、再生障碍危象、胎儿积水和宫内胎儿死亡等疾病。本文主要从B19病毒的基因分型、蛋白表达、感染机制及实验室检测技术等方面来综述B19病毒的性质和诊断情况,以期提供更多关于其生物学特性的信息,这可能有助于研究人员对检测方法的应用及发展有更深层次的了解。

人白细胞介素-6重组蛋白的制备

目的利用大肠杆菌原核表达系统制备人白细胞介素-6(IL-6)重组蛋白,并对蛋白进行纯化,为后期制备IL-6标准物质和质控品提供候选物质基础。方法以现有IL-6原核表达质粒6His-IL-6-pET-28a(+)为模板,通过PCR扩增目的片段,并在其N端添加His标签。通过酶切连接的方式,将该段基因克隆至pRSFDuet载体,随后转化BL21感受肽获得表达菌株。利用异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)进行诱导,得到IL-6重组蛋白,利用镍柱亲和层析技术对蛋白进行纯化,并比对两个表达菌株的蛋白表达量,选择高表达菌株进行后续实验。结果成功构建6His-IL-6-pRSFDuet原核表达质粒,根据蛋白表达比对情况选择6His-IL-6-pET-28a(+)质粒进行后续实验,确定最适IPTG诱导浓度(0.2 mmol/L)、诱导温度(20℃)、诱导时间(20 h)等条件,在BL21中高效表达重组IL-6蛋白,纯化后的蛋白不仅可通过临床检测,且稀释倍数与检测结果之间呈线性关系。结论成功获得低成本、高浓度、高纯度的IL-6重组蛋白,为后续IL-6标准物质和质控品的制备奠定了基础。

水飞蓟素药物递送系统的研究进展

水飞蓟素具有保护肝细胞的作用,但其肠通透性低、水溶性差,口服生物利用度较低,很大程度限制了在临床上的应用。近年来,各种药物递送技术改善了水飞蓟素的生物利用度、控缓释性,实现了药物靶向性以及减毒等作用,使水飞蓟素可应用范围更广泛。该综述从载体方面统计梳理了近几年来水飞蓟素药物递送技术的研究进展以及存在的问题。结果表明脂质体、脂质纳米粒载体、乳剂(包括自微乳化给药系统与纳米乳)、聚合物载体(包括壳聚糖与聚合物胶束)、无机纳米载体(包括铁纳米粒、金纳米粒、硅纳米粒)、蛋白质载体和水凝胶等药物递送系统研究较多,为水飞蓟素的开发提供了一定的参考。

伴有焦虑抑郁的胃食管反流病的药物研究进展

胃食管反流病是指胃十二指肠内容物反流入食管而引起反酸、烧心、胸痛等症状,发病率较高。大量研究表明胃食管反流病与精神心理因素关系密切,尤其是焦虑、抑郁等疾病。本文概述了胃食管反流病以及伴焦虑抑郁的胃食管反流病的治疗药物种类,分析了相关药物作用机制,通过比较药物治疗效果,指出新型抗胃食管反流病药物与抗焦虑抑郁药物以及心理治疗相结合或将成为疗效的关键,为临床治疗提供参考。

核酸适体偶联药物的合成及活性研究

目的 制备核酸适体(58个碱基)与一甲基澳瑞他汀E(MMAE)或依喜替康DX8951的偶联物,评价其体外抗胃癌细胞活性。方法 以不同取代羧酸为起始原料经酰胺缩合、取代等反应制得连接子4a~4d,通过连接子4a~4d,将MMAE或DX8951与核酸适体偶联制得核酸适体偶联药物1a~1f、7a~7f,制得化合物经质谱、核磁等确证结构;以人胃癌细胞SUN-5为阳性细胞,利用CCK8试剂盒测定细胞增殖及存活率,以分析核酸适体偶联药物的细胞增殖抑制活性。结果 合成了连接子4个,核酸适体偶联药物12个,细胞增殖抑制活性结果表明1a~1f、7a~7f均具有细胞增殖抑制活性,其中1a~1d、7a、7c~7f的IC50值均在100 nmol/L以下,具有较强的细胞增殖抑制活性。结论 核酸适体偶联药物具有显著的抑制胃癌细胞增殖能力,与全身毒性的、非靶向性的细胞毒素MMAE等相比,更具安全性。