当前癌症药物开发遭质疑 新的开发方法或将问世

2016-5-9 23:52:16      点击:

近日,发表在国际杂志Nature Methods上的一项研究论文中,来自范德堡大学的研究人员通过研究指出,用于检测化合物在细胞中抗癌活性的主要方法或许存在一定缺陷,该研究质疑所有科研单位以及制药企业开发新型癌症药物所采用的方法。



研究者Vito Quaranta博士表示,有超过90%的癌症候选药物在后期的临床试验阶段宣告失败,而这些药物已经花费了数亿美元;体外药物开发标准的缺陷或许并不是唯一应该负责任的因素,但其却可以帮助寻找对后期影响的估计;文章中研究人员设计了一种新型的标准来评估化合物对细胞增殖的效应,研究者以DIP比率对其命名,即药物诱导性增殖(drug induced proliferation),这就可以克服传统方法的缺陷。


30多年以来,科学家们通过将化合物添加到细胞培养液中,并且于72小时候计数存活的细胞数量,以此来评估化合物对细胞的杀伤能力,但这种在单一时间点测定细胞存活数量的“增殖性实验”并诶有考虑到指数式细胞增殖引入的偏差,甚至是在药物存在的情况下。研究者Quaranta说道,细胞并不是均一的,但在不同的比率下其就会以指数式进行增长,72小时后有些细胞的数量就会翻三倍,但有些细胞的数量就不会增加。


随后研究人员将实验同数学模型相结合开发出了一种新型的系统生物学方法,利用该方法,研究者就可以在静止的细胞增殖实验中阐明时间依赖性的偏差度,同时还可以开发不依赖时间的DIP比率标准。研究者表示,我们的方法就是为了寻找统计学上的相关性,从而利用大型的数据库来作为有效的工具进行癌症靶点的开发。如果评估细胞对药物敏感性的标准错误了,那么这种统计学相关性也并不成立;随后研究人员利用开发的新型标准评估了四种不同的黑色素瘤细胞系对药物维罗非尼(Vemurafenib)的反应,结果在其中一种细胞系中研究者发现在两种不同的标准中发现了完全不一样的表现。静态标准认为,细胞系对维罗非尼非常敏感,然而研究者的分析结果则认为实际上并不是这样的。


研究者认为,DIP比率可以帮助我们解决很多难题,从而制定出更好的策略,DIP比率标准可以提供另外一种思路,其可以帮助揭示哪种药物真正具有毒性,而不是简单的抑制细胞生长,尽管抑制细胞生长的药物刚开始具有一定的疗效,但其往往会使得肿瘤存活从而促进癌症复发。研究者指出,DIP比率标准同样也适用于自动化、成像处理等过程。目前他们已经开发出了新型的软件包,该软件包可以在文章中的超链接中获取,如今研究者Quaranta正在同范德堡大学技术转化中心的研究人员进行合作来优化这种软件包,使其可以更加有效地帮助全球的研究团队进行药物的寻找和开发。


文章内容转载自:An unbiased metric of antiproliferative drug effect in vitro
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