當(dāng)科學(xué)家們正在加緊開發(fā)COVID-19疫苗為長(zhǎng)期防范病毒做準(zhǔn)備的同時(shí)，研究人員也在探索現(xiàn)有藥物，作為治療新型冠狀病毒的一種快速有效方法的可能性。

近，珀金埃爾默（PerkinElmer）公司副總裁、生命科學(xué)業(yè)務(wù)總經(jīng)理 Alan Fletcher接受了Technology Networks的采訪，對(duì)疫情當(dāng)下“老藥新用”的話題做了解讀。Alan還談到了如何運(yùn)用信息科學(xué)服務(wù)和人工智能的方法幫助解鎖和重新分析大數(shù)據(jù)，以及如何利用已有的檢測(cè)和分析工作流解決方案來(lái)簡(jiǎn)化對(duì)已有藥物和病毒感染生命周期的研究。

問(wèn)：圍繞COVID-19的疫苗研發(fā)，目前有很多報(bào)道，但我們也知道疫苗的研發(fā)可能需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，同時(shí)，“老藥新用”（重新利用現(xiàn)有藥物）被視為是一種潛在的解決方案。您能談一下企業(yè)可以如何開展這項(xiàng)工作嗎?

答：*，一般藥物的平均上市時(shí)間是10到12年，在此期間，制藥公司會(huì)產(chǎn)生大量的研究結(jié)果和數(shù)據(jù)，以充分了解和驗(yàn)證藥物在人體中的作用。通過(guò)重新研究這些數(shù)據(jù)，并對(duì)新的情況、疾病或病毒進(jìn)行再次檢測(cè)，可以加速老藥新用的進(jìn)程。有許多技術(shù)和方法可以在這里發(fā)揮作用。

在數(shù)據(jù)方面，信息科學(xué)服務(wù)和人工智能(AI)可以幫助解鎖和重新分析從現(xiàn)有研發(fā)和臨床試驗(yàn)中收集的大量數(shù)據(jù)(包括已批準(zhǔn)的和擱置的藥物)。這些數(shù)據(jù)可能是以不同的格式、類型進(jìn)行存儲(chǔ)，存儲(chǔ)地點(diǎn)可能也不盡相同，因此這需要花費(fèi)時(shí)間、精力和專業(yè)知識(shí)將它們整合到一起——但至少實(shí)驗(yàn)室不是從零開始。

現(xiàn)有的檢測(cè)和分析工作流解決方案可以幫助簡(jiǎn)化工作流程，更快地研究和破譯病毒感染生命周期，助力探索藥物再利用的可能性，以及潛在的新藥和疫苗的研發(fā)。例如，LC/MS/MS（液相色譜/質(zhì)譜/質(zhì)譜）和分子光譜技術(shù)可應(yīng)用于臨床前開發(fā)階段和藥物代謝及蛋白質(zhì)表征的分析；高通量篩選和成像平臺(tái)可以幫助確定宿主-病原體相互作用并進(jìn)行化合物篩選；自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)可以幫助樣本制備和提取。

問(wèn)：這些藥物已經(jīng)獲得了其他適應(yīng)癥的注冊(cè)審批——這會(huì)加速它們?cè)贑OVID-19的臨床開發(fā)嗎?這些方法是否可行?

答：利用過(guò)去的數(shù)據(jù)，并通過(guò)檢測(cè)和分析技術(shù)進(jìn)行新的研發(fā)，這樣的能力十分有助于考察藥物的一些新用途。我們以前在藥物研發(fā)領(lǐng)域看到過(guò)這種情況，比如癌癥藥物。我們無(wú)法預(yù)測(cè)對(duì)于COVID-19這種新型病毒，這類方法將會(huì)起到怎樣的效果，但是這些方法和工具在其他情況下發(fā)揮了作用，因此我們認(rèn)為它們可以在世界各地實(shí)驗(yàn)室對(duì)抗COVID-19的科學(xué)研究中發(fā)揮重要作用。由于目前無(wú)法讓藥物通過(guò)完整的臨床過(guò)程，美國(guó)FDA和世界各地的其他監(jiān)管機(jī)構(gòu)可以授予同情用藥或緊急使用授權(quán)。對(duì)于企業(yè)而言，是否能夠利用已有的數(shù)據(jù)，并通過(guò)信息技術(shù)手段證明現(xiàn)有藥物具備對(duì)抗病毒的能力，這對(duì)于監(jiān)管機(jī)構(gòu)做出相關(guān)決定至關(guān)重要。

問(wèn)：“老藥新用”面臨的挑戰(zhàn)是什么?

答：在重新使用某種藥物時(shí)，大的挑戰(zhàn)之一是匯總、搜索和分析以前捕獲的大量數(shù)據(jù)，并將它們快速有效地應(yīng)用于新的適應(yīng)癥研究上。關(guān)鍵在于確切地知道藥物如何阻斷或防止病毒的作用機(jī)制。如果你知道這種藥物可以阻斷COVID-19的作用機(jī)制，你可能就有了一個(gè)可以考慮的候選藥物。此外，信息技術(shù)、人工智能，以及強(qiáng)大的科學(xué)數(shù)據(jù)管理知識(shí)，都將在此發(fā)揮作用。

從研發(fā)測(cè)試和分析角度來(lái)看，挑戰(zhàn)存在于通量和樣本處理的速度問(wèn)題，以及是否具備足夠的技術(shù)實(shí)現(xiàn)從分子到藥物質(zhì)量控制的整個(gè)研究工作流程。

問(wèn)：珀金埃爾默是如何幫助制藥公司應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)的?

答：針對(duì)研究目的（包括新藥和疫苗，或現(xiàn)有藥物再利用的可能性），珀金埃爾默可提供廣泛的技術(shù)和解決方案，跨度從分子水平的靶標(biāo)識(shí)別，到生產(chǎn)和質(zhì)量控制過(guò)程中的表征分析，以及數(shù)據(jù)的管理、分析和可視化。我們的信息科學(xué)（Informatics）解決方案（如PerkinElmer Signals™ Medical Review和TIBCO Spotfire®）加上我們的專業(yè)知識(shí)，可助力制藥公司和研究實(shí)驗(yàn)室利用和分析大數(shù)據(jù)，獲得新的洞察。我們的自動(dòng)化機(jī)器人系統(tǒng)，例如Janus®G3和Sciclone®G3，以及Chemagic™360，具有可集成的提取試劑盒，用于自動(dòng)化樣本制備以及從病毒、其他病原體和復(fù)雜樣本類型中提取核酸，用于基因和蛋白質(zhì)水平的研究。對(duì)于病毒蛋白和宿主免疫標(biāo)記的后續(xù)檢測(cè)和表征分析，珀金埃爾默還提供高通量篩選解決方案，如使用Alpha、DELFIA®和HTRF®生物標(biāo)志物試劑盒的多模式讀板儀（如EnVision®、EnSight®和Victor®Nivo™）。在研究病毒感染的發(fā)病機(jī)理和宿主免疫反應(yīng)方面，我們的高內(nèi)涵細(xì)胞成像平臺(tái)（如Opera Phenix™或Operetta CLS™）和活體成像系統(tǒng)（如光學(xué)成像IVIS®Lumina和IVIS®Spectrum），以及 Micro-CT Quantum GX2系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)病原微生物與人體之間相互作用的可視化及特征分析，助力化合物篩選和藥物發(fā)現(xiàn)。我們的三重四級(jí)桿LC/MS/MS（QSight®系列）和分子光譜紫外和紅外的解決方案（LAMBA™, Spectrum™ 和 Spectrum Spotlight™ 系統(tǒng)）可用于臨床前藥物開發(fā)過(guò)程中分析藥物代謝和蛋白質(zhì)特性，以及生產(chǎn)和質(zhì)量控制過(guò)程中的材料表征分析。

此外，我們的一站式服務(wù)團(tuán)隊(duì)（OneSource）將繼續(xù)幫助制藥公司的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)室在這一充滿挑戰(zhàn)的時(shí)期保持儀器和軟件設(shè)備的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，讓他們可以專注于現(xiàn)有或潛在新藥的研究。