Translacijskom razvoju lijekova sve više su potrebni dokazi koji povezuju sistemsko izlaganje sa distribucijom tkiva, angažmanom cilja, farmakološkom aktivnošću i funkcionalnim odgovorom. U istraživanju ne-primata (NHP), molekularna slika dodaje sloj podataka in vivo koji se nalazi uz konvencionalne farmakokinetičke, farmakodinamičke, biomarkerske i histološke procjene.
Na našem nedavnom webinaru,"Molekularna slika u NHP modelima za razvoj translacionih lijekova,"Prisys Biotechnologies je raspravljao o tome kako se multimodalno snimanje može integrirati s modelima NHP bolesti kako bi se generisali longitudinalni, prostorno razriješeni dokazi tokom pretkliničkog razvoja.
Sesija je predstavljenaJames Song, generalni direktor i Co{0}}osnivač, koji je pokrio ulogu molekularnog snimanja, procedure{0}}vođenih slikanjem i primjene od biodistribucije i PK/PD do ciljanog angažmana i radiofarmaceutskog razvoja.
Zašto je molekularna slika važna u NHP studijama
Konvencionalna pretklinička merenja prikupljaju informacije u definisanim vremenskim tačkama studije. Koncentracije u tkivu, histološki nalazi, biomarkeri i funkcionalna mjerenja se bave dijelom djelovanja lijeka, ali malo govore o tome kako se ti procesi razvijaju prostorno i vremenski unutar istog subjekta.
Molekularno snimanje rješava taj jaz tako što omogućava procjenu odabranih bioloških procesa in vivo i longitudinalno.
Tri pitanja se iznova postavljaju u razvoju translacijskih lijekova:
- Gdje ide terapija?Snimci pokazuju distribuciju na nivou organa- i tkiva-i kako se ona mijenja tokom vremena.
- Da li terapeutsko sredstvo postiže željeni cilj?Tamo gdje postoje odgovarajuće molekularne sonde, snimanje se može koristiti za istraživanje lokalizacije cilja, zauzetosti receptora ili drugih mjera zahvatanja mete.
- Kako se izlaganje odnosi na biološki odgovor?Mjerenja izvedena sa slike{0}} mogu se čitati zajedno sa PK u plazmi, PD biomarkerima i funkcionalnim krajnjim tačkama kako bi se dobila integriranija slika djelovanja lijeka.
NHP modeli su ovdje korisna translacijska postavka, jer njihova anatomija, fiziologija i odabrane karakteristike bolesti premošćavaju konvencionalne pretkliničke modele i klinička istraživanja.
Vrijednost molekularnog snimanja leži u dodavanju prostornih, vremenskih i in vivo informacija studiji. Nije zamjena za konvencionalna mjerenja.
Multimodalna slika za NHP Translational Research
Strategija snimanja treba da prati terapijski modalitet, ciljni organ i naučno pitanje. Niti jedan jedini modalitet ne odgovara na sve što je potrebno prevoditeljskom studiju.

U Prisys-u, multimodalna platforma za snimanje uključujePET/CT, SPECT/CT, MRI, CT i digitalna subtrakciona angiografija (DSA), a oni se mogu kombinovati u skladu sa ciljevima studija.
PET i SPECT detektuju radioaktivno obeležene markere i koriste se za molekularna i funkcionalna očitavanja. MRI pruža anatomske i funkcionalne informacije visoke{1}}visoke rezolucije i posebno je koristan za istraživanje CNS-a i procedure koje se{2}}vode slikama. CT dodaje anatomske detalje, dok DSA vizualizira vaskularnu anatomiju i podržava intervencijski rad.
Sa ovom multimodalnom postavom, slikanje može poslužiti kao krajnja tačka studije, au odabranim studijama kao dio samog eksperimentalnog postupka.
Imaging{0}}Vođena isporuka lijekova
Ciljana isporuka lijekova je jedno područje u kojem snimanje ima direktnu proceduralnu ulogu.
Za studije CNS-a,MRI{0}}poboljšana isporuka s vođenom konvekcijom- (CED)podržavaprecizno davanje u odabrane regije mozga, sa slikovnim dokumentima isporuke i lokalne distribucije.
Za vaskularni i interventni rad,DSAvizualizuje vaskularnu anatomiju i pruža potvrdu na slici- tokom ciljanih procedura.
Slikovne{0}}strategije se mogu prilagoditi anatomskim i farmakološkim zahtjevima pojedinačnih organa. To stvara jedan tok posla u kojem slikanje podržava administraciju, lokalizaciju i procjenu distribucije koja slijedi.
AI-Assisted Behavioral and Safety Monitoring
Molekularno snimanje je jedna komponenta šireg okvira za procjenu translacije. Tokom webinara, Prisys je također predstavio svoj rad na praćenju ponašanja NHP-a uz pomoć AI-.
Analiza{0}}bazirana na videu izvlači karakteristike ponašanja kao što su kretanje, držanje, aktivnost, putanja i položaj tokom vremena. Uzdužno praćene, ove karakteristike mogu poslužiti za procjenu-funkcionalnih promjena u vezi s liječenjem i potencijalnih sigurnosnih signala.
Takve digitalne krajnje tačke nalaze se pored slikanja, PK/PD i konvencionalnih procjena, dodajući longitudinalni skup podataka koji je dostupan u NHP studiji.
Primjena molekularne slike u NHP studijama
Molekularno snimanje može odgovoriti na nekoliko pitanja u procesu razvoja lijeka.
Biodistribucija
Snimanje pruža kvantitativne informacije o tome kako se terapeutik ili tragač distribuira kroz organe i tkiva tokom vremena. Za razliku od terminalnog prikupljanja tkiva, longitudinalno snimanje omogućava ponovljeno procjenu kod istog subjekta.
To je važno kada su izloženost tkiva i distribucija{0}}nivoa organa centralni za pitanje razvoja.
Farmakokinetika i farmakodinamika
Kinetika{0}}izvedena putem slike može se procijeniti zajedno sa konvencionalnim PK u plazmi i farmakodinamičkim mjerenjima, što omogućava ispitivanje odnosa između sistemske izloženosti, distribucije-nivoa tkiva i biološkog odgovora.
Ova dva pristupa mjere različite aspekte dispozicije i aktivnosti lijeka, tako da se općenito koriste zajedno, a ne naizmenično.
Ciljan angažman
Tamo gdje su dostupne odgovarajuće sonde za molekularno snimanje, PET ili SPECT se mogu koristiti za istraživanje lokalizacije cilja, zauzetosti receptora ili drugih mjera zahvatanja mete.
Ova mjerenja daju prostorne informacije koje samo uzorkovanje plazme ne može. Njihovo tumačenje ovisi o specifičnosti sonde za snimanje, stabilnosti označavanja, farmakologiji i dizajnu studije.
Toksikologijai sigurnost
Snimanje također može dati informaciju o procjeni sigurnosti, posebno kada su distribucija tkiva, akumulacija organa ili strukturne i funkcionalne promjene{0}}povezane sa liječenjem relevantne za studiju.
Opažanja izvedena sa slike{0}}treba čitati zajedno s uobičajenim sigurnosnim i toksikološkim krajnjim tačkama, a ne kao samostalnu procjenu.
Dozimetrija i radio{0}}bazirana kinetika tkiva
Za radiofarmaceutski razvoj, kvantitativni PET ili SPECT podaci podržavaju procjenudistribucija tkiva i izloženost zračenju.
Podaci NHP snimanja mogu doprinijeti dozimetriji i translacijskoj evaluaciji radio{0}}terapeutika. Projekcija doze i dalje zahtijeva kvantitativno modeliranje i razmatranje razlika vrsta, ponašanja tragača, radiohemije i pretpostavki{2}}specifičnih studija.
Integracija molekularne slike sa NHP modelima bolesti
Molekularno snimanje doprinosi više kada su krajnje tačke snimanja dizajnirane zajedno s odgovarajućim modelom bolesti i komplementarnim biološkim mjerenjima.
U Prisys-u, molekularna slika se može integrirati s modelima NHP bolesti kroz CNS, kardiovaskularne, metaboličke, bubrežne i upalne programe.
Okvir povezuje nekoliko slojeva dokaza:
NHP model bolesti → Imaging → Biodistribucija / Ciljni angažman → PK/PD → Funkcionalne i biološke krajnje točke
Ovo omogućava da se različite vrste dokaza tumače unutar istog translacionog okvira, umjesto da se oslanjaju na jedno mjerenje.
Snimanje i konvencionalna PK: komplementarna mjerenja
Jedno pitanje postavljeno tokom webinara bilo je može li molekularna slika zamijeniti konvencionalnu farmakokinetičku analizu.Generalno, ova dva pristupa daju različite vrste informacija.
Konvencionalna PK analiza, kao što je LC-MS/MS mjerenje koncentracije lijeka u plazmi, kvantifikuje sistemsku izloženost. Molekularno snimanje, kada se zasniva na odgovarajuće radioaktivno obeleženom jedinjenju ili molekularnoj sondi, pokazuje gde jedinjenje ide in vivo.
Snimanje i konvencionalna PK se stoga najbolje tretiraju kaokomplementarna mjerenja.
Primjenjuje se jedno upozorenje: da li radiooznaka tačno predstavlja ponašanje matičnog jedinjenja ili relevantne molekularne vrste. Stabilnost etikete, metabolizam, specifičnost sonde i farmakologija praćenja sve to treba uzeti u obzir kada se tumače mjerenja izvedena sa slike{1}}.
Prisys integrisana translaciona platforma
Molekularno snimanje ovisi o postojanju pravih NHP modela, eksperimentalne infrastrukture i bioloških krajnjih tačaka.

Prisys integriše nekoliko mogućnosti u okviru svoje NHP platforme za istraživanje translacije:
- NHP modeli bolesti- NHP modeli-relevantni za bolesti u više terapijskih područja
- Multimodal Imaging- PET/CT, SPECT/CT, MRI, CT i DSA
- Imaging{0}}Vođena dostava- CNS i{1}}ciljani pristupi podržani navođenjem slike
- Integrisane krajnje tačke- Snimanje u kombinaciji sa PK/PD, biomarkerima i funkcionalnom procjenom
- Primjena radionuklida- Podrška za PET i SPECT studije koje koriste radionuklide uključujući 18F, 68Ga, 89Zr, 124I, 64Cu, 11C, 131I, 125I i 99mTc
- AI{0}}Assisted Behavioral Monitoring- Uzdužna procjena ponašanja i aktivnosti NHP-a zasnovana na videozapisu-
Cilj je povezati NHP biologiju s kvantitativnim in vivo mjerenjima i dodatnim biološkim krajnjim tačkama, tako da odluke o translaciji počivaju na široj bazi dokaza.
Zaključak
Molekularno snimanje dodaje longitudinalne, prostorno riješene, slike-izvedene informacije u NHP studije, koje konvencionalna pretklinička procjena ne bilježi sama.
Njegove primjene se protežu od biodistribucije i izlaganja tkiva do ciljanog angažmana, farmakodinamičke procjene, procjene sigurnosti i radiofarmaceutske dozimetrije. Dizajnirano i integrisano sa NHP modelima bolesti, konvencionalnim PK/PD, biomarkerima i funkcionalnim krajnjim tačkama, molekularna slika može dati potpuniju sliku o tome kako se lek ponaša in vivo.
Thesnimanje webinara i materijali za prezentacijudostupni su onima koji bi željeli detaljnije istražiti ove teme.
Za informacije o NHP studijama molekularne slike ili za diskusiju o potencijalnom programu translacionog istraživanja, molimo kontaktirajte Prisys Biotechnologies tim nabd@prisysbiotech.com.











