行為學(xué)測(cè)試如何提升新藥研發(fā)成功率
瀏覽次數(shù):36 發(fā)布日期:2026-3-13
來源:本站 僅供參考,謝絕轉(zhuǎn)載,否則責(zé)任自負(fù)
作者:吉安得爾市場(chǎng)團(tuán)隊(duì)
在新藥研發(fā)的漫長(zhǎng)旅程中,臨床前數(shù)據(jù)的可靠性直接決定了項(xiàng)目的生死。 對(duì)于神經(jīng)科學(xué)和精神藥理學(xué)領(lǐng)域而言,動(dòng)物行為學(xué)數(shù)據(jù)往往是評(píng)估藥效最直觀的“金標(biāo)準(zhǔn)”。然而,研究人員常面臨一個(gè)棘手問題:如何排除環(huán)境應(yīng)激干擾,獲得客觀、可重復(fù)的行為數(shù)據(jù)?
領(lǐng)域權(quán)威期刊2024 年 1 月刊發(fā)表的研究指出,應(yīng)激反應(yīng)會(huì)影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)及身體多個(gè)系統(tǒng),慢性精神與行為病理往往與炎癥及免疫功能障礙相關(guān)。這意味著,如果行為測(cè)試系統(tǒng)不夠精準(zhǔn)或操作引入過多人為干擾,可能會(huì)導(dǎo)致藥效評(píng)估出現(xiàn)偏差,甚至誤導(dǎo)后續(xù)研發(fā)方向。
today,我們將深入探討藥理學(xué)行為測(cè)試中的關(guān)鍵挑戰(zhàn),以及如何利用自動(dòng)化技術(shù)提升數(shù)據(jù)質(zhì)量。
疼痛模型中的步態(tài)分析難題
神經(jīng)病理性疼痛是新藥研發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一,但疼痛是一種主觀感受,如何在動(dòng)物模型中客觀量化?傳統(tǒng)的步行足跡法(Walking Track)依賴人工測(cè)量,效率低且誤差大。
《Pain》2018 年刊登的一項(xiàng)研究展示了自動(dòng)化步態(tài)分析系統(tǒng)在神經(jīng)病理性疼痛模型中的應(yīng)用。研究人員利用自動(dòng)化系統(tǒng)評(píng)估小鼠的運(yùn)動(dòng)功能,建立了客觀的疼痛評(píng)估指標(biāo)。相比人工觀察,自動(dòng)化系統(tǒng)能夠捕捉到微小的步態(tài)變化,如步長(zhǎng)、支撐時(shí)間、擺動(dòng)速度等細(xì)微參數(shù)。
這種高精度的量化能力,對(duì)于篩選鎮(zhèn)痛藥物至關(guān)重要。它不僅能減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的使用數(shù)量(符合 3R 原則),還能提高統(tǒng)計(jì)效力,幫助研究人員更早地發(fā)現(xiàn)候選藥物的潛在療效或副作用。✅
神經(jīng)退行性疾病的行為標(biāo)志物
除了疼痛模型,阿爾茨海默病(AD)等神經(jīng)退行性疾病的藥物研發(fā)同樣依賴行為學(xué)評(píng)估。轉(zhuǎn)基因小鼠模型是此類研究的核心工具,但表型的準(zhǔn)確捕捉需要高靈敏度的設(shè)備。
領(lǐng)域權(quán)威期刊2024 年 6 月 20 日的研究詳細(xì)描述了 5xFAD 轉(zhuǎn)基因小鼠模型的行為標(biāo)志物。該模型廣泛用于 AD 研究,能夠重現(xiàn)許多 AD 相關(guān)表型,且具有相對(duì)早期的發(fā)病率和隨年齡增長(zhǎng)的激進(jìn)進(jìn)展。 研究強(qiáng)調(diào),除了病理切片,行為學(xué) hallmarks(如認(rèn)知障礙、活動(dòng)量變化)是評(píng)估藥物是否改善神經(jīng)功能的關(guān)鍵證據(jù)。
然而,隨著疾病進(jìn)展,動(dòng)物的行為變化可能非常細(xì)微。傳統(tǒng)的開放場(chǎng)實(shí)驗(yàn)或水迷宮實(shí)驗(yàn)若缺乏自動(dòng)化追蹤,很難捕捉到早期的行為異常。這就要求行為分析系統(tǒng)具備更高的分辨率和更強(qiáng)大的算法支持,能夠區(qū)分探索行為與焦慮行為,識(shí)別精細(xì)的運(yùn)動(dòng)缺陷。
��️ 自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)演進(jìn)與選型
面對(duì)上述挑戰(zhàn),行為學(xué)測(cè)試技術(shù)正從“人工計(jì)時(shí)”向“智能分析”轉(zhuǎn)變。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人和 CRO 機(jī)構(gòu)而言,選擇合適的自動(dòng)化行為分析系統(tǒng)是提升研發(fā)效率的關(guān)鍵。
目前,主流的高精度行為分析系統(tǒng)已能夠?qū)崿F(xiàn)多動(dòng)物同時(shí)追蹤、3D 姿態(tài)估計(jì)以及復(fù)雜行為的自動(dòng)分類。例如,在梳理與抓撓行為分析中,自動(dòng)化系統(tǒng)可以準(zhǔn)確區(qū)分理毛、抓撓和靜止?fàn)顟B(tài),這對(duì)于評(píng)估精神類藥物副作用或瘙癢模型至關(guān)重要。
作為行業(yè)內(nèi)的資深參與者,吉安得爾在動(dòng)物行為分析領(lǐng)域深耕多年。 吉安得爾代理美國(guó)知名動(dòng)物行為分析系統(tǒng)已有 17 年歷史,積累了豐富的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)儲(chǔ)備。
據(jù)悉,吉安得爾將整合推出全能步態(tài)分析系統(tǒng),旨在解決傳統(tǒng)步態(tài)分析中的痛點(diǎn)。同時(shí),精細(xì)行為分析系統(tǒng)、梳理與抓撓分析系統(tǒng)等產(chǎn)品也將在后續(xù)計(jì)劃中陸續(xù)面世。�� 這些系統(tǒng)將專注于提升數(shù)據(jù)顆粒度,滿足神經(jīng)科學(xué)及藥理學(xué)研究對(duì)高精度量化指標(biāo)的需求。
給研究人員的實(shí)用建議
在構(gòu)建行為學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)時(shí),研究人員應(yīng)關(guān)注以下幾個(gè)維度:
客觀性與標(biāo)準(zhǔn)化:優(yōu)先選擇能夠減少人為干預(yù)的自動(dòng)化設(shè)備,確保不同批次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的一致性。
多維度指標(biāo):不僅關(guān)注運(yùn)動(dòng)軌跡,還應(yīng)關(guān)注姿態(tài)、速度變化、微細(xì)動(dòng)作等多維數(shù)據(jù),以全面評(píng)估藥效。
系統(tǒng)兼容性:考慮系統(tǒng)是否支持多種行為范式(如曠場(chǎng)、高架十字、條件恐懼等),以適應(yīng)不同的研發(fā)階段。
技術(shù)支持與服務(wù):選擇有長(zhǎng)期行業(yè)積累的服務(wù)商,確保實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析能得到專業(yè)支持。
結(jié)語
藥理學(xué)行為測(cè)試不僅是數(shù)據(jù)的收集,更是對(duì)疾病機(jī)制的深入解讀。隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,我們有望獲得更純凈、更客觀的行為學(xué)證據(jù),從而加速新藥研發(fā)的進(jìn)程。
對(duì)于神經(jīng)科學(xué)和新藥研發(fā)人員而言,擁抱高精度自動(dòng)化分析,意味著更接近真相,也更接近成功。希望每一位研究者都能找到適合自己實(shí)驗(yàn)室的行為學(xué)解決方案,讓數(shù)據(jù)真正服務(wù)于科學(xué)發(fā)現(xiàn)。
關(guān)于吉安得爾(Gene&I)
吉安得爾(Gene&I)深耕生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器與新藥研發(fā)裝備領(lǐng)域20年,2006年率先推出國(guó)內(nèi)首批大小鼠血壓、激光多普勒血流、激光散斑血流、動(dòng)物行為分析、精細(xì)行為分析、大小鼠步態(tài)分析等科研設(shè)備,技術(shù)與服務(wù)廣受認(rèn)可,合作覆蓋全國(guó)高校、科研院所及制藥企業(yè),以專業(yè)實(shí)力持續(xù)助力中國(guó)科研創(chuàng)新。