
回顾临床终止药物,寻找可提前观察的靶点作用
2025 年发表于 ACS Pharmacology & Translational Science 的研究,回顾了 52 种因不良反应而终止临床开发的小分子。研究团队来自美国 Eurofins DiscoverX,采用体外次级药理面板,观察这些药物是否对预期治疗靶点以外的蛋白产生作用,并进一步分析有关作用能否解释已知的不良反应。
入选药物在 2001 年 7 月至 2021 年 7 月间,因不良反应终止于 I 至 III 期临床开发,且研究者能够购得材料。这种设计回顾已知失败药物,研究范围受材料可获得性和所选时间段限制。
37 种药物在至少一项测定中反应超过 50%
面板包含 78 项测定,覆盖 47 种人体相关蛋白。其中 74 项为功能性测定,4 项为激酶结合测定;按试验体系区分,68 项采用细胞,10 项采用纯化蛋白或提取物。单一靶点可能有不止一种测定,因此靶点数与测定数不能互换。
筛查浓度上限为 10 μM,研究以相对于参照对照的反应幅度超过 50% 识别主要信号。52 种药物中,37 种至少在一项测定中达到这一水平,另有 15 种未达到。这一统计反映所选药物在该面板和测试范围内的体外靶点作用。
面板内也包含部分药物的治疗靶点。因此,出现反应后还需辨认:它是预期药理作用,还是可能造成其他风险的次级作用;对应终点与临床表现之间,又是否具有合理的机制联系。确认某个蛋白参与临床事件,还需要进一步的机制和暴露资料。
论文指出,有 6 种受试药物的主要靶点也在该面板覆盖范围内。研究者需要借助药物已有的药理资料辨认这些反应,再分析其他作用与已知不良反应的关系。这一步使面板从罗列阳性靶点,转向解释具体药物的作用组合。
SGI-1776 与 CAI 展示了不同的作用组合
SGI-1776 在 24 项测定中出现超过 50% 的反应,涉及 hERG 离子通道及与心血管功能有关的 G 蛋白偶联受体。该药的开发曾受到 QT 间期延长问题影响。研究者据此讨论,多个次级作用可能与预期激酶作用一起参与风险。
另一个案例是 carboxyamidotriazole(CAI)。面板检测到其对 L 型钙通道的预期抑制,也发现肾上腺素、多巴胺和阿片受体相关作用。研究将后者与已报道的胃肠道不良反应联系起来,作为需要进一步研究的解释线索。
2 个案例的意义在于区分预期作用和额外作用,并按器官功能组织后续研究。它们不能证明一个面板已经覆盖临床中的全部风险:同一症状可能涉及多条机制,体外浓度与人体暴露也需要另行比较。
人源细胞研究进一步观察组织功能变化
对 SGI-1776,研究还采用包含 12 种人原代细胞系统、148 项蛋白生物标志物的 BioMAP 面板。除一个肺病模型外,其余系统均出现抗增殖或细胞毒性反应,较高的 3 个浓度下多种标志物水平下降。团队另将其变化与参考药物库中的毒性特征比较,用来寻找可能的风险类型。
心脏方面,团队用人诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSC)衍生心肌细胞比较 SGI-1776 与 CAI。15 分钟暴露后,两种药物相较溶剂对照均改变钙瞬变波形;按各自基线计算的搏动频率、峰间隔和钙瞬变时程也出现变化,其中 CAI 的影响较为明显。
在较高的 3 个测试浓度,部分孔不再出现钙振荡。论文将此作为可能的细胞毒性提示,未直接确认细胞死亡。单靶点作用与人源心肌功能结果相互补充,有助于提出更具体的安全机制假设。
靶点面板测量的是某个蛋白的功能或结合,人源细胞模型则可以观察多个过程共同作用后的反应。后者有助于检验机制假设,但若要判断临床中的发生概率,还需要人体暴露和相应验证资料。
阴性结果提示面板仍有覆盖边界
未检出明显反应的 15 种药物提醒研究者,阴性结果可能来自靶点不在面板中,或测量终点没有覆盖药物的作用方式。论文举出雄激素受体相关案例:若药物主要干扰受体的转录功能,而测定观察的是核转位,两者就未必能够对应。
面板主要针对小分子设计。不同药物类型的风险机制和受试体系可能不同,不能因为面板名称涉及安全性,就直接用于所有抗体或其他新药物类型。研究团队也具有该平台开发方背景,本文结果应与其具体试验设计一起理解。
这项研究支持把体外靶点筛查与人源功能模型结合使用,先找到可解释的作用,再对相关器官开展更有针对性的评价。这项回顾性机制分析提出了可进一步检验的安全线索,临床风险预测能力还需要前瞻性验证。