耐藥性已成為全球公共衛生危機,藥物組合篩選為延緩耐藥進化提供了新思路。傳統研發周期長達10年,而通過篩選已知藥物的協同組合,可快速開發出“復方”。例如,針對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA),β-內酰胺類(如頭孢洛林)與β-內酰胺酶抑制劑(如他唑巴坦)的組合可恢復前者對細菌細胞壁的破壞作用;更前沿的研究發現,將與抑菌肽或金屬納米粒子聯用,可通過物理膜破壞與化學靶點抑制的雙重機制,明顯降低耐藥菌的存活率。此外,抗病毒藥物組合篩選在中發揮重要作用:瑞德西韋與巴瑞替尼(JAK抑制劑)的聯用通過抑制病毒復制和過度炎癥反應,將重癥患者死亡率降低30%。這些案例表明,藥物組合篩選不僅能提升療效,還可通過多靶點干預壓縮耐藥菌/病毒的進化空間。藥物篩選的陽性對照設置合理,能準確判斷化合物的活性。發育生物學藥物篩選

藥物組合篩選(DrugCombinationScreening)是指通過系統性實驗方法,評估兩種或多種藥物聯合使用時的協同、相加或拮抗效應,旨在發現比單一藥物更高效、低毒的醫療方案。其關鍵意義在于突破傳統“單藥靶向”的局限性,通過多靶點干預應對復雜疾病(如ancer、耐藥菌影響、神經退行性疾病等)。例如,在tumor醫療中,化療藥物與免疫檢查點抑制劑的聯合使用,可同時攻擊ancer細胞并影響免疫系統,明顯提升患者生存率;在研發中,不同作用機制的藥物組合能延緩耐藥性的產生。藥物組合篩選的后續目標是實現“1+1>2”的療效,同時降低單藥高劑量帶來的毒副作用,為臨床提供更優的醫療選擇。高通量藥篩計算機輔助藥物篩選借助算法模型,快速預測化合物與靶點作用。

環特生物將類organ技術與藥物篩選深度融合,形成覆蓋樣本庫構建、藥篩平臺建設及技術授權的“2+1”服務體系。其類organ生物樣本庫涵蓋30余種實體tumor模型,包括胃ancer、肺ancer、乳腺ancer等高發ancer種,以及肝、腎、心臟等正常組織類organ,可支持藥物安全性評價與疾病模型構建。例如,基于人肝類organ的毒性評價體系,環特成功預測了多種化合物對肝臟的潛在損傷,其預測準確率達85%以上,符合歐洲選擇性分析方法評價中心(ECVAM)的“優異”標準。在技術授權方面,環特為藥企提供類organ培養、高通量篩選及數據分析的全流程解決方案,助力客戶縮短新藥研發周期30%以上,降低臨床前成本40%。
協同效應評估是藥物組合篩選的關鍵環節,常用方法包括Loewe加和性模型、Bliss單獨性模型及Chou-Talalay聯合指數(CI)法。其中,CI值是寬泛接受的量化指標:CI<1表示協同作用,CI=1表示相加作用,CI>1表示拮抗作用。例如,在抗耐藥菌組合篩選中,若A與B的CI值為0.5,表明兩者聯用可降低50%的用藥劑量仍達到相同療效,明顯減少毒副作用。機制解析則需結合多組學技術(如轉錄組、蛋白質組及代謝組)與功能實驗。例如,通過RNA測序發現,某抗tumor組合可同時下調PI3K/AKT與RAS/MAPK兩條促ancer通路,解釋其協同抑制tumor增殖的機制;通過CRISPR-Cas9基因編輯技術敲除特定靶點,可驗證關鍵協同分子(如細胞周期蛋白D1)的作用。此外,單細胞測序技術可揭示組合用藥對tumor異質性的影響,為精細醫療提供依據。什么是高通量藥物篩選呢?

藥物組合篩選面臨三大關鍵挑戰:一是組合空間性增長(如100種藥物的兩兩組合達4950種,三三組合達161700種),導致實驗成本與周期難以承受;二是藥代動力學(PK)與藥效動力學(PD)的復雜性,不同藥物吸收、分布、代謝及排泄的差異可能削弱體內協同效應;三是臨床轉化率低,只約10%的體外協同組合能在體內驗證有效。針對這些挑戰,優化策略包括:1)采用智能算法(如機器學習、深度學習)預測潛在協同組合,縮小實驗范圍。例如,基于藥物化學結構、靶點信息及疾病基因組數據構建預測模型,可優先篩選高概率協同組合;2)開發微流控芯片或器官芯片技術,模擬體內動態環境,實時監測藥物組合的PK/PD過程,提高體外-體內相關性;3)建立多階段篩選流程,先通過高通量細胞實驗快速篩選,再利用類organ或動物模型驗證,進行臨床試驗,逐步淘汰無效組合,降低研發風險。怎么在藥物研發完成自動化與高通量篩選優勢?抑制劑篩選費用多少錢
片段藥物篩選先找出小片段化合物,再逐步優化成有效藥物。發育生物學藥物篩選
品種純度是原料藥材篩選中不容忽視的重要指標。中藥材品種繁多,同物異名、同名異物現象較為普遍,這給藥材的篩選和使用帶來了很大困難。例如,防己有廣防己和漢防己之分,廣防己含有馬兜鈴酸,具有一定的腎毒性,而漢防己則相對安全。如果品種混淆,可能會導致用藥安全問題。為了確保原料藥材的品種純度,需要采用多種方法進行鑒別。除了傳統的形態學鑒別方法外,還可以利用分子生物學技術進行品種鑒定。例如,通過PCR技術擴增藥材的特定基因片段,然后進行測序分析,與已知品種的基因序列進行比對,從而準確判斷藥材的品種。此外,建立藥材品種資源庫和標準樣本庫,也是保障品種純度的重要措施。通過對藥材品種的嚴格把控,可以避免因品種混淆而導致的質量問題和安全隱患,保證中醫藥的療效和安全性。發育生物學藥物篩選