告別動物試驗？新藥研究破壁最后1公里 | 卓越亮點

原文發表于 《科技導報》2025年第17期科技新聞-卓越亮點

新藥研究去動物化的最后1公里

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三生制藥與輝瑞公司達成總額60.5億美元的雙特異性抗體全球授權，折射出中國創新藥“出?！闭谶M入深水區；與此同時，美國食品藥品監督管理局（FDA）近年的政策軌跡，正把新藥研發從“動物替身”轉向“人源數據優先”。上海原知見康數字科技有限公司藥物專家劉莉在《Journal of Pharma ceutical Analysis》發文指出，FDA圍繞藥效、藥代與安全性的“去動物化”改革已醞釀7年：從早期減少動物研究資助、在藥效研究中接納器官芯片（organ-on-a-chip）數據，到2022年明確“非動物數據可作為臨床前證據”，并在2025年提出安全性研究也應優先利用人源化微生理系統（MPS, microphysiological systems）和體外復雜模型（IVCM），這被視為藥物研發范式的關鍵轉折點。

劉莉強調，無論是成熟靶點還是新靶點的單克隆抗體（mAb），其藥動學穩定性與免疫/器官毒性評估，均可先由數據與數學模型推演，再以體外“濕實驗”（細胞系、類器官、外植體、微流控芯片）驗證，逐步形成“人源—數據—驗證”閉環；后續雙抗與抗體藥物偶聯物（ADC）也可參考同一路徑。

這意味著研發競爭重心，正在從傳統的實驗動物與標準軟硬件系統，遷移到微流控/3D打印/高通量檢測與大模型驅動從湍流中捕捉極微弱信號——單光子雙光梳做到阿瓦級靈敏度的數據同化與不確定性評估上。

值得注意的是，多器官互作仍是短板：例如現有肝-腎共培養芯片僅能覆蓋約60%的代謝清除通路；神經-免疫通信的建模誤差也偏高。為此，FDA提出新模型需經至少3家獨立實驗室驗證，這對平臺工程化與標準化提出更高門檻。

“人類數據工廠”的基礎設施如何搭？作者給出了一條清晰的路線圖：合同研究組織（CRO）公司要從“猴子工廠”轉向“組織器官庫+多組學數字文庫”，系統沉淀病理學、蛋白質組、基因組、表觀組與藥物敏感性等數據資產；并與歷史動物數據和臨床真實世界數據進行對比標定，提升人群代表性與外推可信度。尤其在中國，合規臨床樣本供應仍是“卡口”，構建臨床樣本庫與數據庫將成為企業能力分水嶺。

在方法學層面，論文指出Al-phaFold3 已將蛋白-配體結合能預測誤差壓至<1.5 kcal/mol，顯著優于傳統分子對接；以生成式AI為核心的in silico流程，曾在 18 個月內將待特發性肺纖維化（IPF）候選藥從靶點發現推進到臨床前，成本降至傳統的約1/10。

但要真正用于臨床劑量設計，仍需把藥代動力學/藥效學模型、器官芯片數據與AI預測整合為“虛擬病人系統”。這并不容易，由此，劉莉倡議參照創新與質量聯盟（IQ），建立跨企業的器官芯片驗證數據庫，共享數千種化合物的交叉比對數據。

（來源于中國科技期刊卓越行動 計劃入選期刊《Journal of Phar-maceutical Analysis》，2025，15（5））

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