新药研发中的定量系统药理学(QSP)模型与虚拟临床试验:发展及前沿应用

基于定量系统药理学(quantitative systems pharmacology,QSP)模型的药物转化研究是国际上新兴的前沿药物研发范式。通过构建覆盖多个生理尺度中疾病关联机制及药物-靶点相互作用的数学模型,QSP可系统性整合多模态的临床前和临床层面数据,并从机制角度动态描述疾病发生发展过程及定量预测药物干预后产生的药效和不良反应。因此,QSP模型模拟和其衍生的虚拟临床试验分析已被用于指导新靶点和新治疗策略的发现与评估、临床试验方案设计、生物标志物筛选和个体化治疗等,其可在多个层面高效提升药物的临床转化成功率。QSP的理念在欧美发达国家的新药研发产业已经历十余年的发展和实际应用,并已逐渐成为现代模型引导药物研发模式中的重要部分,而其在国内仍处于起步初期。本文将全面介绍QSP这一前沿方向的内涵与进展及其在全球创新药研发中的实际应用案例,为推动我国QSP领域的发展以及原创新药的研发提供重要参考与指导。

定量系统药理学在抗肿瘤药物研究中的进展

肿瘤是全球死亡率最高的疾病之一。现有临床研究缺乏针对抗肿瘤药物疗效动态变化的定量描述,为给药方案的制订带来了困难。基于定量系统药理学(quantitative systems pharmacology,QSP)的研究,可通过整合肿瘤生长与体内分子、细胞之间的相互作用,定量考察药物与疾病之间的网络关系,预测抗肿瘤药物的疗效、毒性,探索效应机制及筛选生物标志物,为肿瘤患者的精准治疗提供新方法。本文介绍了QSP的定义、研究方法及在抗肿瘤药物中的典型案例,为QSP在抗肿瘤药物中的研发和应用提供参考。

定量药理学在疫苗研发中应用的概述与展望

本文从抗原提呈、佐剂、淋巴系统等方面介绍了疫苗的作用机制与产品特点,并总结了定量药理学的QSP、PK/PD、Dose-Response、MBMA等核心工具在疫苗研发的量效关系、临床前与临床转化、生物标记物与有效性相关性等研究中的关键应用。期待在药物研发中成功应用的模型引导药物开发理念能够在疫苗领域促成模型引导的疫苗研发,进而为更安全、有效、可控的疫苗产品研发做出其应有的贡献。