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一代PARP1抑制劑能靶向PARP1/PAPR2，為非選擇性抑制劑，目前已有多款藥物先后上市，如Olaparib（Merck/AZ）、Niraparib（GSK/Zai lab）、Rucaparib（Clovis）、Talazoparib（Pfizer/Medivation）、氟唑帕利（恒瑞）、帕米帕利（百濟(jì)）等。這類藥物在卵巢癌、乳腺癌、前列腺癌等適應(yīng)癥上獲得成功，證明了PARP1/PAPR2是極具價(jià)值的合成致死藥物靶點(diǎn)，但其脫靶效應(yīng)所導(dǎo)致的安全性風(fēng)險(xiǎn)，如貧血、血小板減少、中性粒細(xì)胞減少等限制了使用。以阿斯利康A(chǔ)ZD5305為首的選擇性靶向PARP1抑制劑目前正在臨床研究階段，已顯示出更好的靶向性和安全性，以及富有吸引力的藥效學(xué)結(jié)果。
本文將針對文獻(xiàn)所披露的一代、二代PARP1抑制劑的相關(guān)資料進(jìn)行分析，并結(jié)合熙寧生物|精翰生物二代PARP1抑制劑的臨床藥效學(xué)評估實(shí)踐，對合成致死靶點(diǎn)臨床藥效學(xué)評估的邏輯進(jìn)行系統(tǒng)性介紹。
PART 01
一代PARP1臨床藥效學(xué)評估方法學(xué)
雙鏈DNA斷裂（DSB）會導(dǎo)致PARP1被招募到有缺口的DNA，并被迅速激活，導(dǎo)致包括其自身在內(nèi)的多種蛋白發(fā)生PARylation修飾，從而啟動DNA修復(fù)機(jī)制。雙鏈斷裂（DSB）修復(fù)缺陷的癌細(xì)胞，如BRCA1/2突變細(xì)胞，基于“合成致死”的機(jī)理，對PARP1抑制劑格外敏感。
PARP1抑制劑可以抑制PARP1活性，會導(dǎo)致雙鏈DNA修復(fù)信號通路多種蛋白的PARylation修飾減少?；谒幬镒饔迷恚瑱z測用藥前后患者PBMC中PAR（Poly ADP-ribose）的水平是一代PARP1臨床藥效學(xué)評估的經(jīng)典技術(shù)路徑。相關(guān)文獻(xiàn)披露了兩種檢測方法以及一種改良方法：
方法一：體外刺激酶催化反應(yīng)檢測方法
Rucaparib (AG014699)采用體外酶催化反應(yīng)檢測方法，將用藥后的人PBMC加入NAD+ 和oligonucleotide進(jìn)行體外刺激酶催化反應(yīng)，將反應(yīng)后的產(chǎn)物使用western blot進(jìn)行半定量檢測。
方法二：PBMC裂解ELISA檢測方法
Veliparib采用的是分離用藥前后的PBMC細(xì)胞，在裂解PBMC變性蛋白后，使用ELISA對PAR進(jìn)行定量檢測。依據(jù)的方法為NIH公開披露的經(jīng)驗(yàn)證的PAR檢測免疫學(xué)方法。
方法三：輻照后PBMC裂解ELISA檢測方法
鑒于方法二對ELISA檢測PAR的靈敏度要求較高，Rosemarie de Haan等建立了新的方法，即在用藥前后的PBMC中加入有藥物的血漿進(jìn)行輻照，然后再進(jìn)行PBMC分離裂解，待PBMC蛋白變性后，使用ELISA對PAR進(jìn)行定量檢測。
三種方法學(xué)要素比較：
三種方法學(xué)的優(yōu)劣比較：
總結(jié)下來，一代PARP1抑制劑的PD方法學(xué)，因?yàn)闃悠窌r(shí)效性要求、PBMC需要體外反應(yīng)、方法學(xué)靈敏度要求高、儀器設(shè)備可及性等原因，要做出藥物和PAR水平的顯著性藥效相關(guān)性難度較高，方法學(xué)穩(wěn)固性和重現(xiàn)性較差。
PART 02
二代PARP1臨床藥效學(xué)評估方法學(xué)
AZD VS 熙寧|精翰
AZD5305方法學(xué)：
體外刺激酶催化反應(yīng)MSD檢測方法
創(chuàng)新的藥物需要有適配的創(chuàng)新型臨床藥效學(xué)PD方法來進(jìn)行表征，AZD5305披露的PARP1的數(shù)據(jù)中，20mg劑量組有66.7%受試者能達(dá)到90%抑制率，60mg劑量組有84.6%試者能達(dá)到90%抑制率，較之前的一代PARP1抑制劑對PAR抑制作用有極為顯著的提升。
AZD5035如此優(yōu)秀的PD數(shù)據(jù)，除了藥物本身的藥效作用外，從方法學(xué)角度來說，該創(chuàng)新型的方法學(xué)進(jìn)行了前處理，放大了信號值，同時(shí)利用新的MSD方法降低了檢測下限，這是最大抑制率能夠達(dá)到90%以上的關(guān)鍵。
熙寧|精翰PARP1藥效方法學(xué)：
全血體外損傷刺激全新ELISA檢測方法
熙寧生物|精翰生物基于一代PARP1藥效學(xué)方法的經(jīng)驗(yàn)，以及AZD藥效方法學(xué)在實(shí)際臨床生物分析過程中可能會遇到的問題，開發(fā)了創(chuàng)新型的PARP1抑制劑臨床藥效學(xué)方法，實(shí)驗(yàn)體系如下：
該方法學(xué)與一代PARP1的方法學(xué)三類似，進(jìn)行了全血刺激前處理。同時(shí)，由于某產(chǎn)商的PAR檢測試劑盒產(chǎn)品升級迭代，不適用于全血基質(zhì)中PAR檢測，我們重新篩選PAR抗體對，建立了高靈敏度抗干擾的ELISA檢測方法。該P(yáng)ARP1方法學(xué)已經(jīng)過全驗(yàn)證且成功應(yīng)用于臨床樣品分析，取得了非常好的藥效學(xué)數(shù)據(jù)。全血基質(zhì)中典型的藥效曲線如下：
相對于AZD方法學(xué)分離PBMC后再裂解進(jìn)行體外信號放大，熙寧生物|精翰生物的方法學(xué)使用全血刺激進(jìn)行信號放大，保留了全血中的藥物，使其持續(xù)發(fā)揮藥效學(xué)作用，其生理學(xué)相關(guān)性和方法穩(wěn)固性更好。
同時(shí)，對于PARP1藥效學(xué)方法對于樣品的時(shí)效性和結(jié)果穩(wěn)定性要求，熙寧生物|精翰生物也在臨床樣品分析的全流程中建立了周期管理，如下圖包括全血采集穩(wěn)定性，白細(xì)胞凍存穩(wěn)定性，白細(xì)胞裂解的操作流程等。
PART 03
熙寧生物|精翰生物的臨床藥效學(xué)分析和
轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)服務(wù)
使用人來源基質(zhì)進(jìn)行藥效學(xué)評估，可以避免動物模型的種屬差異，對于人體的反應(yīng)有非常好的預(yù)測性作用，在藥物的成藥性評估上起到了越來越重要的作用，在進(jìn)行同類對標(biāo)陽性藥物和候選藥物的藥效比較中，更具有生理相關(guān)性的優(yōu)勢；同時(shí)對于預(yù)測候選藥物和同類對標(biāo)藥物在臨床的表現(xiàn)，可以提供較多的有價(jià)值信息。同時(shí)也能對藥物在臨床一期的起效劑量和飽和藥效劑量進(jìn)行預(yù)測。
在臨床一期藥物藥效學(xué)方法開發(fā)階段，經(jīng)過嚴(yán)格和充分驗(yàn)證的方法學(xué)，可以提供較為精密的臨床一期藥效學(xué)數(shù)據(jù)，對于二期藥物劑量的選擇也有很大的參考價(jià)值。
熙寧生物|精翰生物在基于人全血基質(zhì)的藥效學(xué)生物分析檢測的方法開發(fā)，驗(yàn)證和樣品分析方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。我們可以提供臨床前和臨床階段全血基質(zhì)的藥效學(xué)方案設(shè)計(jì)和藥效檢測服務(wù)，還能夠?yàn)楹蜻x藥物分子的成藥性評估，臨床一期二期的藥物劑量設(shè)計(jì)決策提供專業(yè)化的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)服務(wù)。歡迎后臺留言咨詢。
參考文獻(xiàn)
[1] Plummer ER. etc.Temozolomide pharmacodynamics in patients with metastatic melanoma: dna damage and activity of repair enzymes O6-alkylguanine alkyltransferase and poly(ADP-ribose) polymerase-1. Clin Cancer Res. 2005 May 1;11(9):3402-9. doi: 10.1158/1078-0432.
[2] NCI DoCTaD. [cited 2015 20-10-2015]; Available from:.
[3] de Haan R, etc. Improved pharmacodynamic (PD) assessment of low dose PARP inhibitor PD activity for radiotherapy and chemotherapy combination trials. Radiother Oncol. 2018 Mar;126(3):443-449. doi: 10.1016/j.radonc.2017.10.017. Epub 2017 Nov 14. PMID: 29150161.
[4] Benedetta Lombardi, etc; Abstract CT269: A highly sensitive and specific PARylation assay confirms significant and durable target engagement by AZD5305 in patients. Cancer Res 15 April 2023; 83 (8_Supplement): CT269. https://doi.org/10.1158/1538-7445.AM2023-CT269
[5] Sk?nland, S.S., Tj?nnfjord, G.E. Determining drug dose in the era of targeted therapies: playing it (un)safe?. Blood Cancer J. 12, 123 (2022). https://doi.org/10.1038/s41408-022-00720-7
