IPHASE/汇智和源 核酸适配体药物体外代谢研究解决方案 2024-09-05

近年来，小核酸药物研发和临床治疗取得了多项突破性成果，已成为全球投资新风口和生物制药巨头的必争之地，核酸疗法进入快车道。核酸适配体药物作为核酸疗法的重要组成部分，具有许多独特优势，在医药研发领域有着广阔的市场前景。 一、核酸适配体药物介绍 核酸适配体（Aptamer）是指通过指数富集的配体系统进化技术（systematic evolution of ligands by exponential enrichment，SELEX）得到的一段长度在20～100 nt左右的单链DNA或RNA序列，可以作为靶向性治疗的分子探针。SELEX技术的初始文库是单链DNA或RNA文库，由1014~1016个随机的长度为20～100个核苷酸序列的寡核苷酸组成，两端为固定引物序列，中间有一个随机区域。初始文库与靶标物质孵育后，结合的寡核苷酸从未结合序列中分离并通过PCR扩增，得到的富集池投入下一轮的筛选，不断循环最终找到高亲和力适配体。(图1） 图1 SELEX筛选过程示意图 (来源：核酸适体的筛选及其在生物医学领域的研究进展） 核酸适配体可折叠形成发卡（hairpin）、假结（pseudoknot) 、凸环（bulge）、G-四聚体（G-quadruplex）等稳定的二级和三级空间结构。核酸适配体的这些空间构型能够与靶标物质通过静电作用、氢键作用、堆积作用、疏水作用和形状匹配等多种相互作用力形成嵌合或包被的高亲和力复合物，从而实现对靶标物质的高度特异性识别结合。（图2） 图2 核酸适配体折叠识别结合靶标示意图 (来源：Oligonucleotide Aptamer-Mediated Precision Therapy of Hematological Malignancies） 核酸适配体能够识别、结合的靶标物质范围非常广泛，包括金属离子、小分子、氨基酸、多肽、蛋白质、生长因子、细胞粘附分子，甚至是完整的细胞、病毒等。核酸适配体具有与抗体相当的亲和力，其亲和常数可达纳摩尔或皮摩尔水平，因此被称为“化学抗体”。然而同抗体相比核酸适配体具有更大的优势，其中包括具有更好的组织穿透性、更高的热稳定性、更低的免疫原性、更易生产以及可以在不丧失活性的情况下在适配体的天然寡核苷酸骨架中引入各种化学修饰等。表1所示为核酸适配体和抗体的对比情况。 表1  核酸适配体和抗体对比 Criteria Aptamers Antibody Basic composition Nucleotide (four members: A, G, T/U and C) Amino acid (20 members) Materials Nucleic acid (single-stranded DNA or RNA) • Protein (polymer peptide) •Antibodies consist of two light chains and two heavy chains Molecular weight and/or size • 6–30kDa (20–100nt) • ~2nm • 150–180kDa • ~15nm Secondary structure •Hairpin, stem, loop, bulge, G-quadruplex or kissing complex • α-Helix and β-fold Binding pattern and/or mechanism of action • Surface recognition • Three-dimensional interactions via van der Waals forces, hydrogen bonding and electrostatic interactions similar to the way antibodies bind to antigen • Reversal of activity via complementary antidote oligonuclotides • Binding pocket (key and lock model) • Three-dimensional interaction; antibodies recognize epitopes located on the target antigen Affinity •High • Multivalent aptamers can confer increasing affinity and additional functions •High •Affinity between antibody and antigen depends on the number of identical epitopes on the target antigen Specificity •High • The aptamer is able to identify single point mutations and conformational isomers •High •Antigens may have multiple epitopes, which allow different antibodies to bind to the same antigen Potential targets •Wide range: ions, organic and inorganic molecules, nucleic acids, peptides, proteins, toxins, viral particles, whole cells, entire organs and live animals • Limited to immunogenic molecules •No toxins or other molecules that do not cause strong immune responses Generation and discovery • In vitro SELEX (2–15 selection rounds) • ~2–8 weeks •Aptamer can be selected in hours or days via high-throughput automated SELEX • In vivo biological system • ~6 months or longer Manufacturing and costs •Chemical solid-phase synthesis •Controllable and completely in vitro procedure • 2 days for milligrams; 2 weeks for grams •No or low risk of contamination • Facile regulatory affairs and cGMP • Low cost for DNA; high cost for long RNA (>60nt) with special modifications •Costs lowered with the development of new technology • In vivo (animal-based production) • Potential contamination due to cells or animal-based production • 3 months for 5–20 grams • From mammalian cells: high cost • From transgenic plants or animals: low cost Batch-to-batch variation •None or low • Significant Physical and thermal stability •Very stable and long shelf-life • Resistant to high temperature (even up to 95°C) and cycles of denaturation and renaturation •Aptamers can be lyophilized for long-term storage and transport at room temperature •Unstable and limited shelf-life • Susceptible to temperature (even at room temperature or 37°C) and irreversible denaturation • Requires refrigeration for storage and transport Chemical modification and conjugation •Convenient and controllable •Various types available, including sugar, backbone, base and other modifications •Aptamers can be rationally modified without loss of binding affinity • Restricted and uncontrollable • Limited types and chemical reactions • Stochastic modifications very likely to cause negative consequences, such as loss of activity Tissue uptake and penetration • Faster • Slower Immunogenicity •None or low immunogenicity •High immunogenicity • Increased immune reaction with repeated dosing Nuclease degradation •Vulnerable • Limited half-life in vivo (~10min for unmodified version) • Resistant and not affected by nucleases in vivo Kidney filtration • Faster • Short circulation time in vivo (~30min for unconjugated version) • Slower • Long circulation time (up to 1 month) Patents and distribution • Exclusive patents in SELEX technology • Limited initial distribution • Expired protection or no early patents • More widespread distribution Development and market • The development pathway is less explored • Insufficient education and investment (R&D support) •Commercialization has focused on diagnostic-based aptamer products •Well-developed infrastructure •Abundant support from finance and education • Rapid and sustained increase in drug market share cGMP, current good manufacturing practice; nt, nucleotide; SELEX, systematic evolution of ligands by exponential enrichment. 来源：Aptamers as targeted therapeutics: current potential and challenges 凭借其诸多独特的优势，核酸适配体在药物研发领域发展前景广阔。美国 FDA 在 2004年通过了第一个用于治疗年龄相关的黄斑变性的核酸适配体药物哌加他尼钠 ( pegaptanib sodium，商品名为Macugen) ，将核酸适配体药物的研发推向一个新的高度。现已有11种核酸适配体药物进入临床试验阶段（表2），未来必定会有更多的核酸适配体药物被研发出来，并最终用于治疗疾病。 表2  进入临床阶段的核酸适配体药物 药物名称 性质 靶标 治疗疾病 临床阶段 时间 研究单位 Pegaptanib RNA VEGF AMD 上市（现已退市） 2004 Eyetech/Pfizer公司 Zimura RNA C5 AMD Ⅰ期 2016 Ophthotech公司 Fovista DNA PDGF AMD Ⅲ期 2016 Ophthotech公司 AS1411 DNA 核仁蛋白 肾癌 Ⅱ期 2008 Antisoma研究中心 NOX-A12 RNA CXCL12 CLL Ⅰ期 2012 NOXXON制药公司 NOX-E36 RNA CCL2 DN Ⅰ期 2015 NOXXON制药公司 ARC1779 DNA VWF TTP Ⅱ期 2008 Archemix公司 ARC19499 RNA TFPI 血友病 Ⅰ期 2010 维也纳医科大学 NU172 DNA 凝血酶 心脏病 Ⅱ期 2013 ARCA生物制药公司 REG1 RNA FIXa 冠状动脉疾病 Ⅱ期 2007 Regado生物科学公司 NOX-H94 RNA 铁调素 ACI Ⅱ期 2013 NOXXON制药公司 数据来源：核酸适配体药物的研究进展 二、核酸适配体药物体外代谢研究策略 和传统小分子药物一样，在药物临床前研究阶段，通常需要对Aptamer药物进行体外代谢研究，并提供代谢途径及其产物相关信息。Aptamer药物的代谢酶主要为核酸外切酶和核酸内切酶，广泛分布于血液和各个组织器官，一个合适的体外代谢研究体系，能够最大程度地预测体内的情况，对于Aptamer药物的早期筛选非常重要。表3所示为常用的Aptamer药物体外代谢研究体系。 表3 Aptamer药物的体外代谢研究体系 生物基质 试验类型 备注 血清/血浆 代谢稳定性，血浆蛋白结合试验 金属螯合剂抗凝的血浆不适合代谢稳定性研究。 肝S9 代谢稳定性，代谢产物鉴定 肝S9一定程度上可以代替肝组织匀浆使用。 肝微粒体 代谢稳定性 肝微粒体的核酸酶活性较低，可以根据实际情况进行选择。 肝组织匀浆 代谢稳定性，代谢产物鉴定 酶体系比较全面，推荐用于Aptamer药物的体外筛选评价。 肝细胞 代谢稳定性，代谢产物鉴定 肝细胞酶体系最为完善，适用于肝靶向的Aptamer药物研究。 溶酶体 代谢稳定性 溶酶体具有丰富的酶体系，包括核酸酶和各种水解酶等，是研究Aptamer药物代谢稳定性的高效实验体系。 三、IPHASE相关产品 为满足客户对于Aptamer药物体外代谢研究的需求，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，凭借先进的设备，专业的技术人员和多年研发的经验，开发出来多种用于Aptamer药物体外代谢研究的产品，助力广大客户进行Aptamer药物早期筛选研究。 类别 分类 亚细胞组分 肝溶酶体 酸化肝匀浆液 肝/肠/肾/肺S9 肝/肠/肾/肺微粒体 肝/肠/肾/肺胞质液 原代肝细胞 悬浮肝细胞 贴壁肝细胞 专属血浆 血浆稳定性 血浆蛋白结合 IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。 参考文献： [1] Shuanghui Yang, Huan Li, Ling Xu, et al. Oligonucleotide Aptamer-Mediated Precision Therapy of Hematological Malignancies. Molecular Therapy: Nucleic Acids. 2018, 13, 164-165. [2] Jiehua Zhou, John Rossi. Aptamers as targeted therapeutics: Current potential and challenges. Nat. Rev. Drug Discovery. 2017, 16(3): 181-202. [3]   靳贵晓，李娟，杨黄浩. 核酸适体的筛选及其在生物医学领域的研究进展[J]．福州大学学报，2016，44(6):920-934. [4]   刘珊，肖楠，王睿，等. 核酸适配体药物的研究进展[J]．生命科学仪器，2020，18:16-24. 发    文    章    得    奖    励 凡使用本公司产品，在国内及国际刊物上发表论文（论文发表日起一年内），并注明产品属于IPHASE BIOSCIENCES Co.,Ltd. / 汇智和源生物技术（苏州）有限公司所有，即可申请奖励。根据发表刊物影响因子不同，给予不同金额奖品： 非SCI论文及IF≤5分，500元礼品； 5分＜IF≤8分 800元礼品； 8分＜IF≤10分 1000元礼品； IF≥10分 2000元礼品； 注：①礼品卡也可兑换同等金额产品购买抵用券；       ②如遇我司公司名称书写不规范或不是第一作者         等情况，对应给予奖品金额将发放50%； 活动多多，礼品丰厚，快来参与吧！ 关    于    我    们 汇智和源，致力于为创新药研发企业及生命科学研究机构提供高品质的生物试剂，IPHASE为公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。

IPHASE/汇智和源 寡核苷酸偶联抗体药体外ADME研究一站式产品解决方案 2024-08-29

寡核苷酸即长度在20至60单位间的短DNA或RNA低聚物，它们可以合成或以单链（ss）/双链（ds）低聚物的形式天然存在。寡核苷酸具有调控基因表达的独特优势，目前基于寡核苷酸的基因疗法的开发如火如荼，拓宽了疾病的治疗手段，为许多疾病的治疗带来希望。 但由于寡核苷酸分子量大、亲水性强且带负电荷，其未经修饰难以透过细胞膜和血脑屏障；同时，寡核苷酸也存在易被核酸酶降级、稳定性差等问题，其递送问题成为了限制寡核苷酸药物开发的较大问题。而目前已熟知的脂质体递送系统和GalNAc递送系统都是靶向肝脏组织，因此，科学家们将目光聚焦在了另一种抗体偶联药物——寡核苷酸偶联抗体（Antibody Oligonucleotide Conjugates, AOC）药物，有望解决寡核苷酸药物的靶向性问题！ 寡核苷酸偶联抗体药物简介 图片来源：https://aviditycorporation.com 寡核苷酸偶联抗体（Antibody Oligonucleotide Conjugates, AOC）是寡核苷酸通过定点或非定点偶联在特定靶向性抗体或抗体片段上的一类偶联抗体药物，类似于抗体偶联药物（Antibody Drug Conjugates, ADC）。AOC通过将单抗和寡核苷酸偶联，同时具有寡核苷酸药物的精准性和抗体大分子的特异性等两大优点，具有重要意义。 利用抗体药物的特异性作用，解决寡核苷酸药物的靶向问题，使小核酸药物能进入细胞内，靶向mRNA； 利用抗体药物的稳定性结构，提高寡核苷酸的稳定性； 最终促进寡核苷酸药物安全、有效、选择性地治疗疾病等。 与payload为小分子的ADC药物相比，AOC药物有更多的寡核苷酸和抗体的偶联方式。偶联方式会影响寡核苷酸药物的释放进而影响药效。目前常见的偶联方式可分为无连接子偶联方法和连接子偶联方法。前者不需要双特异性连接子作为将靶抗体连接到寡核苷酸上的粘合剂，涉及对靶抗体结构的工程设计，以提供用于有效载荷ONs顺序偶联的特定生化处理；后者无需简单地修饰抗体，可以直接从天然IgG制备精确的AOC，而不需要额外的工程，其中Fc结合肽（FcBPs）是用于抗体识别的最广泛使用的基序。这些肽能够特异性识别IgG的Fc片段。 不同的偶联方式具有不同的特点。 连接方式 特点 无连接子介导 氨基酸偶联 纯天然免疫原性低；较不稳定；抗体工程相对较易； 非天然氨基酸更稳定有效；不确定是否造成免疫原性；抗体工程繁琐。 聚糖偶联 糖工程是一种有吸引力的天然抗体功能化生物偶联技术。然而，工程抗体生产过程相对复杂，与其他AOC制备过程相比，不能保证高生产率。 肽偶联 抗体可以通过醛特异性化学转化进行化学修饰，从而产生均匀稳定的偶联物。 连接子介导 光交联 高特异性，但可能生成具有一个或两个标签的异质性AOC。 化学交联 化学交联更容易且具备更好的生物相容性。然而，它的反应效率相对较低，通常需要48 小时以实现高度结合。 结合诱导的替代 可以通过将官能团从FcBP转移到抗体Fc片段中的特定位点（K248、N79等）避免严重的免疫原性反应。 其它连接方式 电荷相互作用 简单灵活，但离子相互作用可逆，具有不稳定性。 Avidin/Streptavidin−Biotin偶联 偶联物具有较好体内稳定性 直接偶联 连接子更小，更稳定；不含溶酶体逃逸剂，因此可能会导致寡核苷酸从溶酶体中缓慢逃逸，从而影响AOC的活性。 核酸双链杂交 成本高，更适用于诊断技术。 因此，寡核苷酸偶联抗体药物兼具寡核苷酸、抗体及偶联方式多方面，具有不同的药代动力学特点！ 寡核苷酸偶联抗体药物药代动力学研究策略 寡核苷酸偶联抗体药物由寡核苷酸、抗体和连接形式三部分组成，因此，体外药代动力学研究需同时兼顾抗体本身、连接方式及寡核苷酸。 在药物开发初期，寡核苷酸由于其特殊结构，拥有分子量大、极性大、较高负电荷等特性，与传统小分子药物不同，且寡核苷酸主要通过核酸外切酶或核酸内切酶降解为小的肽片段，血浆或血清内含有多种水解酶类，所以在药物开发初期对AOC及解离下的含寡核苷酸药物的部分进行血浆/血清稳定性研究是非常必要的。此外，值得注意的是偶联方式会直接影响AOC药物偶联寡核苷酸药物在细胞内溶酶体的释放，这是影响AOC药物药效的关键，并且不同偶联方式的AOC也需要相应的生物分析方法进行药代动力学研究。作为ADC的一类，AOC内的抗体起到靶向性作用，所以测试抗体的稳定性也极为重要。通常，对AOC药物开发需同时进行体外、体内共同验证。 早期AOC药物体外研究模型可建议如下： 尽管目前AOC药物大部分以体内验证为主，但体外检测也是药物开发前期进行结构设计及药物筛选的关键步骤！因此，合适的生物分析平台对于药物筛选具有重要意义，AOC药物研究一般需同时兼顾LBA平台、LC-MS平台及qPCR平台。 分析平台 检测部分 检测方式 LBA 总抗体分析 需根据抗体结构、靶点以及研究阶段设计合适的分析方法，如特异性或通用性方法，并根据灵敏度和通量的需求选择合适的分析平台如ELISA或MSD等平台。 偶联抗体分析 无法排除可能对药物的吸收、分布和代谢影响；可能会高估OAR高的分子物种的浓度。因此，更多采用定量偶联寡核苷酸和定量总抗体的方式。 LC-MS 偶联/游离寡核苷酸分析 先使用蛋白酶降解AOC，然后对siRNA或ASO本身进行分析。可根据灵敏度以及检测代谢物等需求的不同，选择合适的分析平台。 qPCR IPHASE体外ADME研究“一站式”产品解决方案 因此，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，紧随药物开发前沿，针对AOC药物体外ADME研究方向，研发了多种类、多层次、多领域的体外生物试剂。同时，在多年的研发基础下，除针对AOC药物的体外研究试剂，IPHASE开拓创新，针对各类型药物体外ADME研究的不同需求，开发了多种属、多组织、多类型的ADME研究试剂，助力小分子、大分子、偶联药物等多种类型药物开发研究！ 产品类别 组分分类 种属 亚细胞组分试剂 肝/肠/肺/肾 微粒体 人/猴/犬/兔/大鼠/小鼠/地鼠/猫/小型猪 肝/肠/肺/肾/皮肤 S9/ 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型 酸化肝匀浆液 人/猴/犬/大鼠/小鼠 肝/肠/肺/肾胞质液 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪 肝溶酶体 人/猴/犬/大鼠/小鼠 酸化肝匀浆液 人/猴/犬/大鼠/小鼠 原代肝细胞产品 悬浮/贴壁 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪 悬浮/贴壁原代肝细胞 共培养试剂盒 人/猴/犬/大鼠/小鼠 转运体产品 ABC 家族转运体 人类BCRP/BSEP/MDR1/MRP1/MRP2/MRP3/MRP4/MRP8 ABC转运体 SLC 家族转运体 人类 OATP1B1/OAT1/OAT3/OCT2/ OATP1B3/OATP2B1/OCT1/NTCP/MATE1/MATE2K/OATP1A2 SLC转运体细胞 重组酶产品 CYP 人CYP 1A2+/2A6+/2B6+/2C8+/2C9+/2C19+/2D6+/2E1+/3A4+/1A1+/3A5+ 还原重组酶 UGT 人UGT 1A1/1A3/1A4/1A6/1A7/1A8/1A9/1A10/2B7/2B15/2B17 重组酶 血浆相关产品 血浆蛋白结合试剂盒 人/猴/犬/大鼠/小鼠血浆蛋白结合试剂 平衡透析装置 血浆蛋白结合试验平衡透析装置 平衡透析膜 血浆稳定性试验产品 人/猴/犬/大鼠/小鼠 空白血浆（稳定性专用）/全血 特氟龙板 24孔-5块；48孔-7块；96孔-9块 空白生物基质 血液类 人/猴/犬/大鼠/小鼠 血浆 人/猴/犬/大鼠/小鼠 全血 尿液 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪/兔 尿液 注：具体产品及规格详情请咨询IPHASE工作人员。 IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。 参考文献： [1] 药明康德，《药物代谢与动力学：前沿、策略与应用实例》。 [2] 药明康德DMPK公众号。 [3] 小药说药公众号。 发    文    章    得    奖    励 凡使用本公司产品，在国内及国际刊物上发表论文（论文发表日起一年内），并注明产品属于IPHASE BIOSCIENCES Co.,Ltd. / 汇智和源生物技术（苏州）有限公司所有，即可申请奖励。根据发表刊物影响因子不同，给予不同金额奖品： 非SCI论文及IF≤5分，500元礼品； 5分＜IF≤8分 800元礼品； 8分＜IF≤10分 1000元礼品； IF≥10分 2000元礼品； 注：①礼品卡也可兑换同等金额产品购买抵用券；       ②如遇我司公司名称书写不规范或不是第一作者         等情况，对应给予奖品金额将发放50%； 活动多多，礼品丰厚，快来参与吧！ 关    于    我    们 汇智和源，致力于为创新药研发企业及生命科学研究机构提供高品质的生物试剂，IPHASE为公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。

IPHASE/汇智和源 mRNA药物体外代谢研究解决方案 2024-08-22

2019年底爆发的新冠疫情肆虐全球，在短短两年内已导致全球范围内超过1300万人死亡，造成的经济损失更是不可估量。mRNA 新冠疫苗的成功开发和应用, 充分阐明了mRNA药物在生物医药领域的巨大潜力和应用前景。mRNA药物具备预防和治疗多种疾病的潜力，有望部分替代传统药物，开拓出新的治疗领域，带来新的疗法变革。 一、mRNA药物介绍 信使RNA( messenger RNA，mRNA) 是一段编码蛋白质的核苷酸序列，在细胞质中能够利用细胞器表达所编码的蛋白质。mRNA药物是基于靶点或抗原的选择而对mRNA进行化学修饰，并通过特定递送系统（如LNP）进入细胞质内，在细胞内产生特定的蛋白质（对应化学修饰设计目的），在细胞内或分泌到细胞外后发生效应（图1）。理论上mRNA可以翻译成任何蛋白，以蛋白为治疗手段的药物均可以被mRNA疗法替代。 图1 mRNA药物结构特点及其发挥功效的作用流程 （来源：Current Situation and Clinical Research Progresses of Gene Therapy） mRNA药物根据所编码的蛋白类型可分为两大类：一类为编码抗原蛋白，称之为mRNA疫苗。另一类为编码非抗原蛋白发挥作用，称之为mRNA治疗药物。mRNA药物具有以下优势： mRNA无需进入细胞核即可发挥功能，到达细胞质中mRNA即启动蛋白质翻译，因此效率更高。另外mRNA免疫源性低，不易触发机体免疫反应，半衰期短、代谢产物纯天然，没有持续累积毒性的风险。 与DNA和病毒载体相比，mRNA只是瞬时表达编码蛋白，不会插入到靶细胞基因组中，安全性更高。而病毒介导的质粒DNA序列则存在此潜在风险。 mRNA很容易通过体外转录过程合成：这个过程相对廉价，并且可以快速应用于各种疗法。因此从制药行业的角度来看，mRNA是一种非常有潜力的候选药物，可以满足基因治疗、癌症治疗以及开发疫苗等的需求。 二、mRAN药物药代动力学研究策略 关于mRNA药物的临床前药代动力学研究，可分为针对mRNA疫苗，mRNA治疗药物和新型药用辅料三部分的研究。根据FDA和NMPA发布的疫苗相关技术指导原则，疫苗通常不需要进行常规的药代动力学研究，但某些特殊疫苗应进行生物分布的研究。mRNA疫苗属于特殊疫苗，需要进行生物分布研究。而mRNA治疗药物的药代动力学研究有助于理解药物的量效关系。对于新的药用辅料，比如LNP递送系统中阳离子脂质或其他成份为新型药用辅料，根据《新药用辅料非临床安全性评价指导原则》要求，需进行体外、体内和药物相互作用研究。体外研究包含各种体系的代谢稳定性和代谢产物鉴定，体内研究包含动物的吸收、分布、代谢和排泄研究，以确定该辅料的体内ADME过程。新辅料的药物相互作用，视风险程度进行考察。 三、IPHASE相关产品 为满足客户对于mRNA药物药代动力学体外部分代谢研究的需求，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，凭借先进的设备，专业的技术人员和多年研发的经验，开发出来多种用于mRNA药物体外代谢研究的产品，助力广大客户进行mRNA药物早期筛选研究。 类别 分类 亚细胞组分 肝溶酶体 酸化肝匀浆液 肝/肠/肾/肺S9 肝/肠/肾/肺微粒体 肝/肠/肾/肺胞质液 原代肝细胞 悬浮肝细胞 贴壁肝细胞 专属血浆 血浆稳定性 血浆蛋白结合 全血 人/猴/犬/大鼠/小鼠/兔/猪空白全血 IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。 参考文献： [1] Barbier AJ, Jiang AY, Zhang P, Wooster R, Anderson DG. The clinical progress of mRNA vaccines and immunotherapies. Nat Biotechnol. 2022 Jun;40(6):840-854 [2] 药明康德，《药物代谢与动力学：前沿、策略与应用实例》 [3] 新药用辅料非临床安全性评价指导原则 [4] 新型冠状病毒预防用mRNA疫苗药学研究技术指导原则 发    文    章    得    奖    励 凡使用本公司产品，在国内及国际刊物上发表论文（论文发表日起一年内），并注明产品属于IPHASE BIOSCIENCES Co.,Ltd. / 汇智和源生物技术（苏州）有限公司所有，即可申请奖励。根据发表刊物影响因子不同，给予不同金额奖品： 非SCI论文及IF≤5分，500元礼品； 5分＜IF≤8分 800元礼品； 8分＜IF≤10分 1000元礼品； IF≥10分 2000元礼品； 注：①礼品卡也可兑换同等金额产品购买抵用券；       ②如遇我司公司名称书写不规范或不是第一作者         等情况，对应给予奖品金额将发放50%； 活动多多，礼品丰厚，快来参与吧！ 关    于    我    们 汇智和源，致力于为创新药研发企业及生命科学研究机构提供高品质的生物试剂，IPHASE为公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。

IPHASE/汇智和源 多肽偶联药物体外ADME研究一站式产品解决方案 2024-08-16

癌症已成为全球人类健康最大的威胁，传统小分子化疗药物临床应用广泛但缺乏靶向性，导致全身系统毒性强和耐药性等问题频发，鉴于此，“生物导弹”抗体偶联药物（Antibody-drug Conjugate, ADC）应运而生。然而，抗体大分子的生物特点使得ADC在肿瘤部位渗透率低，严重限制了ADC的肿瘤治疗效果。在此基础上，科学家通过更换抗体结构，即选用可通过化学合成或原位表达的多肽来作为新的“靶向”，这就是近年来乘势而起的“多肽偶联药物（Peptide-drug Conjugate, PDC）”。 一、多肽偶联药物简介 图片来源：A schematic of a peptide-drug conjugate construct consisting of a homing peptide, linker and payload. The structure of Lu-dotatate an FDA approved peptide-drug conjugate. 多肽偶联药物同抗体偶联药物的不同就体现在“靶向单元”，相较于ADC的“抗体靶向”而言，PDC则是由“归巢肽（Homing Peptide）、连接子（Linker）和有效载荷（Payload）”组成，利用归巢肽与肿瘤表面受体的高亲和性，从而将有效载荷定向递送至靶点。肽在人类生命中发挥着多种功能，如修复细胞、改善细胞代谢、防止细胞变性等，具有良好的生物活性和靶向转运能力，使得肽不仅适用于肿瘤学，还适用于糖尿病、风湿病和类风湿关节炎的靶向治疗。其连接子同ADC药物所选连接子相似，分为“可裂解连接子”和“不可裂解连接子”两类；而目前常见的PDC的有效载荷有细胞毒药、放射性核素、蛋白、核酸、多肽和小分子等形式。 PDC的作用机制同ADC的类似，即靶向多肽与细胞毒素通过细胞内可分解的连接子共价连接，精准靶向肿瘤细胞的特异性受体，可控释放细胞毒素，从而杀伤肿瘤细胞。在这个过程中，PDC有不可忽略的优势。PDC的分子量较小，表现出更好的膜渗透性，且免疫原性较低或没有免疫原性；同时，PDC的分子量小于肾小球的过滤阈值（60 kDa），更易被肾脏清除代谢；最后，与抗体复杂的生产工艺相比，PDC更易合成、纯化和鉴定，生产成本也较低。与之同时，随着环化技术、噬菌体展示技术和mRNA展示技术应用于靶向肽的筛选，PDC的开发迎来了加速发展，或将称为一种具有巨大研发前景和市场前景的靶向治疗药物。下表所示为PDC和ADC的药物异同对比。 PDC ADC Mol. Wt. 600-2,500 ＞150.000 Affinity Very high Very high Selectivity Very high Very high Selection of Mode of Action Well Possible Agonist, Antagonist, Silent binder Difficult Tumor penetration Yes No Route of Elimination Renal Liver Design of PK properties Well Possible Difficult Immunogenlcity No Yes Chemically synthesized Yes More controlled, easier conjugation No Manufacuring cost Low-medium High 二、多肽偶联药物体外药代动力学特点 在设计药物时，对药代动力学（PK）和药效学（PD）进行研究至关重要。多肽和小分子具有不同的药代动力学特性。相较于传统小分子药物，PDC拥有更大的分子量，其渗透性更差，不易口服，临床上多选择静脉注射给药，也可经皮下或肌肉注射给药进入血液或淋巴系统。因此，PDC类药物不涉及吸收过程。且通常多肽的半衰期和清除率均小于生物大分子，因此PDC药物在血液和组织中会被蛋白酶快速降解并易被肾脏清除。 PDC使用的归巢肽有细胞穿透肽（Cell-penetrating Peptide, CPP）和细胞靶向肽（Cell-targeting Peptide, CTP）两类。前者通过非特异性机制进入细胞，而后者通过特异性结合肿瘤细胞表面的抗原或受体以介导细胞毒性有效载荷进入肿瘤细胞，因此，CPPs基本不作为PDC药物的归巢肽类型，CTPs则得到广泛应用。已知PDC药物靶向肿瘤的方式有两种[2]： 目前已知的PDC体内代谢有靶点介导的药物消除（Target-mediated Drug Disposition, TMDD）、非特异性代谢途径和免疫原性三种方式[3]。 TMDD 非特异性代谢 免疫原性 原理 PDC与靶细胞表面受体结合并被内吞进入细胞，经过溶酶体进一步降解为肽段或氨基酸 蛋白酶水解或非特异性胞饮作用释放有效载荷 PDC刺激机体产生抗药抗体，抗药抗体的中和作用介导药物消除 特点 特异性代谢，该种方式具有可饱和性并使药物药代动力学特征呈现非线性 非特异性代谢，可能导致有效载荷释放至非靶点，导致脱靶 一般认为临床前动物体内发生的免疫原性或抗药抗体反应不能预测人类抗药抗体反应 PDC药物不同于从肝脏清除的其它药物，肾小球毛细血管约8纳米，其过滤阈值通常为60 kDa，而PDC药物分子量通常小于8 kDa,因此容易被肾脏快速清除，甚至肾脏可能是某些多肽或PDC在体内主要的清除方式，导致细胞毒素无法在肿瘤部位有效积累。 三、PDC体外ADME研究模型 尽管PDC是在ADC基础上进行开发研究，但多肽本身存在组织特异性及靶向肿瘤差等特点，所以对PDC有效载荷的潜在毒性研究需要更多关注。 PDC兼顾大分子和小分子的特点，因此，对其进行体外ADME研究需同时兼顾归巢肽、连接子、有效载荷及PDC等多方面。在药物开发初期，若归巢肽的形式为多肽类药物，其本身容易发生水解反应，稳定性较差，应着重考虑其在血浆中的稳定性和靶向性；同时，连接子的两种形式会产生不同的代谢结果，释放出的有效载荷（包括同部分连接子连接的有效载荷）又属于小分子细胞毒药，对这些药物的代谢产物进行判定于药物开发来说至关重要。因此，由归巢肽、连接子和有效载荷共同组成的PDC更需进行血浆稳定性、血浆蛋白结合、代谢产物鉴定等研究，这对于PDC药物早期研发具有重要意义！ 早期PDC药物体外研究模型如下： 四、IPHASE体外DMPK研究“一站式”产品解决方案 因此，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，紧随药物开发前沿，针对PDC药物体外DMPK研究方向，研发了多种类、多层次、多领域的体外生物试剂，助力PDC药物开发研究！ 产品类别 组分分类 名称 亚细胞组分试剂 肝微粒体 人/猴/犬/兔/大鼠/小鼠/地鼠/猫/小型猪 微粒体 肝S9/ 酸化肝S9 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪 S9 肝胞质液 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪 胞质液 肾S9 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪 S9 溶酶体 人/猴/犬/大鼠/小鼠 溶酶体 酸化肝匀浆液 人/猴/犬/大鼠/小鼠 酸化肝匀浆液 原代肝细胞产品 / 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪 悬浮/贴壁原代肝细胞 转运体产品 ABC 家族转运体 人类BCRP/BSEP/MDR1/MRP1/MRP2/MRP3/MRP4/MRP8 ABC转运体 SLC 家族转运体 人类 OATP1B1/OAT1/OAT3/OCT2/ OATP1B3/OATP2B1/OCT1/NTCP/MATE1/MATE2K/OATP1A2 SLC转运体细胞 重组酶产品 CYP 人CYP 1A2+/2A6+/2B6+/2C8+/2C9+/2C19+/2D6+/2E1+/3A4+/1A1+/3A5+ 还原重组酶 UGT 人UGT 1A1/1A3/1A4/1A6/1A7/1A8/1A9/1A10/2B7/2B15/2B17 重组酶 血浆相关产品 血浆蛋白结合试剂 人/猴/犬/大鼠/小鼠血浆蛋白结合试剂 平衡透析装置 血浆蛋白结合试验平衡透析装置 平衡透析膜 血浆稳定性试验产品 人/猴/犬/大鼠/小鼠 空白血浆（稳定性专用）/全血 空白生物基质 血液类 人/猴/犬/大鼠/小鼠 血浆 人/猴/犬/大鼠/小鼠 全血 尿液 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪/兔 尿液 IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。 参考文献 [1] 药明康德，《药物代谢与动力学：前沿、策略与应用实例》。 [2] Cooper B M, Iegre J, O'Donovan D H, et al. Peptides as a platform for targeted therapeutics for cancer: Peptide–drug conjugates (PDCs)[J]. Chemical society reviews, 2021, 50(3): 1480-1494. [3] 周浩泽, 沈子龙, 徐寒梅. 蛋白多肽类药物药代动力学分析方法研究进展[J]. 药学进展, 2017, 41(8): 592-599. [4] 《药物相互作用研究技术指导原则》。 发    文    章    得    奖    励 凡使用本公司产品，在国内及国际刊物上发表论文（论文发表日起一年内），并注明产品属于IPHASE BIOSCIENCES Co.,Ltd. / 汇智和源生物技术（苏州）有限公司所有，即可申请奖励。根据发表刊物影响因子不同，给予不同金额奖品： 非SCI论文及IF≤5分，500元礼品； 5分＜IF≤8分 800元礼品； 8分＜IF≤10分 1000元礼品； IF≥10分 2000元礼品； 注：①礼品卡也可兑换同等金额产品购买抵用券；       ②如遇我司公司名称书写不规范或不是第一作者         等情况，对应给予奖品金额将发放50%； 活动多多，礼品丰厚，快来参与吧！ 关    于    我    们 汇智和源，致力于为创新药研发企业及生命科学研究机构提供高品质的生物试剂，IPHASE为公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。

IPHASE/汇智和源 化妆品控油功效评价之5α-还原酶活性抑制试验 2024-08-06

5α-还原酶（5α-Reductase）是雄激素代谢中的关键酶，可将睾酮转化为更具活性的二氢睾酮（DHT）。二氢睾酮作为一种比睾酮更强效的雄激素，可加速皮脂腺细胞的增殖和皮脂合成，这也是导致皮肤出油的原因之一。化妆品功效成分如果能够抑制5α-还原酶活性，减少DHT的转化，则能有效地调节皮脂腺细胞的活性，减少皮脂的分泌，从而起到控油的作用。因此，可通过5α-还原酶活性抑制试验来评价化妆品的控油功效。 一、5α-还原酶简介 5α-还原酶是定位于靶细胞微粒体上的膜蛋白，是雄激素睾酮( testosterone,T)代谢的关键酶，在还原型辅酶Ⅱ(NADPH) 提供电子条件下可将睾酮上4、5位不饱和双键还原,转化为二氢睾酮（DHT）（图1）。目前认为5α-还原酶有3种同工酶，即Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。5α-还原酶Ⅰ主要分布于肝脏、皮脂腺、汗腺等器官，发挥生理作用的最适pH为6~9；5α-还原酶Ⅱ主要分布于前列腺、睾丸、附睾、精囊、头皮毛囊等，作用最适pH为5.5；5α-还原酶Ⅲ在正常器官几乎不表达或很少表达，而在难治愈的前列腺癌中过度表达。生物体内5α-还原酶基本信息见表1。 图1 5α-还原酶的作用机理 （来源：The Inhibitory Activity of Camellia oleifera Leaves Extract against 5α-Reductase and Chemical Components Analysis） 表1 生物体内5α-还原酶基本信息 酶 基本信息 基因名称 大小 相对分子质量 合成途径 亚细胞定位 组织分布 5α-还原酶Ⅰ SRD5A1 259个氨基酸 29459 类固醇激素的生物合成与代谢 内质网 肝脏、皮肤、大脑、视网膜、卵巢、睾丸、心脏 5α-还原酶Ⅱ SRD5A2 254个氨基酸 28393 类固醇激素的生物合成与代谢 内质网 前列腺、肝脏、睾丸、心脏、皮肤 5α-还原酶Ⅲ SRD5A3 318个氨基酸 36521 Ｎ-聚糖生物合成中的蛋白质代谢和底物合成 内质网、质膜、细胞质 子宫、肝脏、乳腺、额叶皮质 信息来源：Natural 5α-reductase inhibitors in treatment of benign prostatic hyperplasia 睾酮在经由5α-还原酶转化为二氢睾酮后，可促进人皮脂腺细胞增殖并促使皮脂分泌亢进，易导致皮肤油腻、痤疮等疾病，给患者带来巨大的心理压力, 影响工作与生活。因此，通过抑制5α-还原酶的活性以减少皮脂分泌来评价化妆品控油功效，并将其运用于控油、痤疮等医药健康产品领域，具有重要的研究价值和广阔的市场前景 二、5α-还原酶活性抑制研究与化妆品控油功效评价 根据化妆品功效宣称评价项目要求（表2），控油功效宣称评价方法有三种：人体功效评价试验、消费者使用测试和实验室试验方法，配以文献数据支持。其中人体功效和消费者测试这两种方法为人体方法，所需的成本高，周期长。目前市场上认可最多的就是体外实验室试验法，实验室试验认可的方法有：皮脂腺细胞试验和5α-还原酶活性抑制试验。 皮脂腺细胞试验由于细胞的特性，不宜用低毒性或者高于低毒性的化妆品进行检测，易使细胞失去活性。因此：5α-还原酶活性抑制试验是化妆品控油功效评价最常使用的方案。 表2 化妆品功效宣称评价项目要求 序号 功效宣称 人体功效评价试验 消费者 使用测试 实验室试验 文献资料或研究数据 1 祛斑美白① √ 2 防晒 √ 3 防脱发 √ 4 祛痘 √ 5 滋养② √ 6 修护② √ 7 抗皱 * * * △ 8 紧致 * * * △ 9 舒缓 * * * △ 10 控油 * * * △ 11 去角质 * * * △ 12 防断发 * * * △ 13 去屑 * * * △ 14 保湿 * * * * 15 护发 * * * * 16 特定宣称（宣称适用敏感皮肤、无泪配方） * * 17 特定宣称（原料功效） * * * * 18 宣称温和（无刺激） * * * △ 19 宣称量化指标的 （时间、统计数据等） * * * △ 20 宣称新功效 根据具体功效宣称选择合适的评价依据。 说明： 1. 选项栏中画√的，为必做项目； 2. 选项栏中画*的，为可选项目，但必须从中选择至少一项； 3. 选项栏中画△的，为可搭配项目，但必须配合人体功效评价试验、消费者使用测试或者实验室试验一起使用。 注释： ① 仅通过物理遮盖作用发挥祛斑美白功效，且在标签中明示为物理作用的，可免予提交产品功效宣称评价资料； ② 如功效宣称作用部位仅为头发的，可选择体外真发进行评价。 信息来源：化妆品功效宣称评价规范 三、IPHASE相关产品 为满足客户对于化妆品控油功效评价中5α-还原酶活性抑制试验研究的需求，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，凭借先进的设备，专业的技术人员和多年研发的经验，开发出来高5α-还原酶活性SD大鼠肝微粒体，此外，IPHASE还可提供睾酮及还原型辅酶Ⅱ等相关试剂，助力广大客户进行5α-还原酶活性抑制研究。 产品名称 规格 高5α-还原酶活性SD大鼠肝微粒体 20mg/ml，0.5ml 睾酮 10mg 还原型辅酶Ⅱ（NADPH） 100mg IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。 发    文    章    得    奖    励 凡使用本公司产品，在国内及国际刊物上发表论文（论文发表日起一年内），并注明产品属于IPHASE BIOSCIENCES CO,LTD / 汇智和源生物技术（苏州）有限公司所有，即可申请奖励。根据发表刊物影响因子不同，给予不同金额奖品： 非SCI论文及IF≤5分，500元礼品； 5分＜IF≤8分 800元； 8分＜IF≤10分 1000元； IF≥10分 2000元； 注：礼品卡也可兑换同等金额产品购买抵用券； 活动多多，礼品丰厚，快来参与吧！ 关    于    我    们 汇智和源，致力于为创新药研发企业及生命科学研究机构提供高品质的生物试剂，IPHASE为公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。

CGT创新疗法——CAR-T细胞免疫简要介绍 2024-07-25

肿瘤已成为危害人类健康最严重的疾病之一，发病人数持续增加，死亡率高；中国肿瘤发病和死亡人口约占全球四分之一。目前肿瘤药物种类繁多，包括单克隆抗体、双特异性抗体及ADC药物等，但靶向疗法和免疫疗法等创新疗法已逐渐成为肿瘤治疗的重要方式！其中，CAR-T疗法作为免疫疗法的一种，与抗体药物一样，被认为是目前肿瘤治疗领域最具有发展潜力的治疗技术，具有巨大的临床转化价值。 一、CAR-T细胞疗法 CAR-T细胞疗法（ Chimeric AntigenReceptor T-Cell immunotherapy），全称嵌合抗原受体T细胞免疫疗法，是基于T细胞的一种免疫细胞技术。该技术通过向T细胞导入一种人工设计的CAR分子，从而赋予T细胞全新的靶向活化功能，形成CAR-T细胞，且不再具有MHC的局限性，仅通过抗原结合即可被活化，进而高效杀伤肿瘤细胞。 CAR-T细胞的关键是嵌合抗原受体（CAR）分子的设计。CAR是一种人工改造的受体分子，它可以赋予免疫细胞被某个特定靶细胞激活的特异性，从而增强细胞识别抗原信号与活化的功能。CAR分子主要由负责抗原识别的胞外区、跨膜区和胞内信号结构区组成。最终，CAR-T细胞通过体表嵌合抗原受体来靶向捕捉癌细胞体表的抗原,待结合成功后CAR-T细胞释放细胞因子通过穿孔素等对癌细胞进行靶向摧毁。 二、CAR-T细胞疗法的技术流程 通常一个完整的CAR-T细胞疗法持续5周左右，标准的CAR-T治疗流程主要分为以下7个步骤进行： （1) 评估病人是否符合CAR-T治疗的适应症； （2) 分离T细胞：通过外周血单个核细胞（PBMC）分离纯化出T细胞； （3) 改造T细胞：采用电穿孔、包病毒等基因编辑方式将提前设计好的CAR分子导入T细胞中，筛选并构建CAR-T细胞； （4) 扩增CAR-T细胞：在体外扩增CAR-T细胞，细胞数量与病人体重呈正相关； （5) 回输CAR-T细胞：将扩增完成的CAR-T细胞回输至病人体内，开始进行肿瘤细胞免疫治疗； （6) 监控反应：严密监控病人身体反应，控制前几天身体的剧烈反应； （7) 评估疗效：通常在回输后第15和30天评估CAR-T细胞对肿瘤的治疗效果。 图片来源：分子与细胞生物学 CAR-T细胞疗法至今已经历过五代技术更迭，但不能笼统地认为后代一定比前代强，仍需等待临床结果验证。除此以外，作为肿瘤细胞免疫治疗方法之一的CAR-T，也有其潜在的优、劣势。 肿瘤细胞 免疫疗法 优势 劣势 CAR-T 细胞疗法 杀瘤效果好：不受MHC和共刺激分子影响 实体瘤效果差：易被阻滞在实体瘤外 治疗效果持久：CAR-T细胞可在患者体内增值 脱靶效应：靶细胞非肿瘤细胞特异性，可能攻击正常细胞 高龄人群适用：不受年龄限制 可及性差：制备流程耗时久，效果因人而异 适宜联合用药：与抗体类等药物合并使用无额外毒副作用 稳定性差：CAR受体为外源性分子，具有一定的免疫原性 三、IPHASE相关产品 因此，CAR-T技术的发展离不开大量稳定的PBMC，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，凭借先进的设备、专业的技术人员和多年的研发经验，可提供经白细胞单采术分离的白细胞和PBMC，同时也含有试验动物猴的PBMC等，助力CAR-T细胞免疫技术的发展和肿瘤治疗研究！ 产品名称 规格 保存方式 白细胞 5 million 新鲜/冻存 人外周血单个核细胞 5/10/50 million 新鲜/冻存 人CD3+T细胞 5/20 million 新鲜/冻存 人CD4+T细胞 5/20 million 新鲜/冻存 人CD8+T细胞 5/20 million 新鲜/冻存 食蟹猴外周血单个核细胞 5 million 新鲜/冻存 恒河猴外周血单个核细胞 5 million 新鲜/冻存 免疫细胞复苏培养基 10/30 ml 2-8℃ 无血清单个核细胞冻存液 50/100 ml 2-8℃ 安全性 IPHASE提供产品的捐献者/动物体均为健康供体，经过预筛选，且病毒检测为阴性（HIV-1/2,HBV,HCV,梅毒）。 合规性 IPHASE提供捐献者签署的知情同意书，来源清晰可溯源。 专业性 IPHASE提供的经白细胞单采术所得的产品，均由专业人员操作执行，每个批次的产品均提供相应COA，且全程冷链运输，安全、快速保证产品质量。 服务好 高质量的售后服务，确保试验一路绿灯。 可定制 可根据客户的特殊需求“专人专供”。 除此以外，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，在免疫细胞类产品分选具有多年经验，已开发相应多种属、多方法、多规格的免疫细胞分选试剂盒，同时也提供相应方法分离得到的原代免疫类细胞，供客户根据试验需求选择，推动细胞基因治疗技术广阔发展！ 产品名称 种属 分选方式 规格 PBMC 人/猴/犬/大鼠/小鼠/猪/兔/猫/豚鼠 全血分离 5/ 10/ 20 million 外周血CD14+ 人 阴选 2/ 5 million 外周血CD19+B 人 阴选 2/ 5 million 外周血CD56+NK 人 阴选 2/ 5 million 外周血CD34+ 人 阴选 100 million 外周血DC细胞 人 CD14+诱导 1.5 million 外周血巨噬细胞 人 CD14+诱导 1.5 million 红细胞（4%/ 2%） 人/猴/犬/大鼠/小鼠/猪/兔 来自5ml全血 100mL(4%) 100mL(2%) 脾脏CD8+T细胞 小鼠 阴选 0.5/ 1/ 5 million 脐带血CBMC 人 / 1 million 脐带血CD4+T 人 / 1 million 脐带血CD8+T 人 / 1 million 脐带血CD14+ 人 / 1 million 脐带血CD19+B 人 / 1 million 脐带血CD34+ 人 / 1 million 脐带血CD36+ 人 / 1 million 脐带血CD56+NK 人 / 1 million PBMC分离试剂盒 人/猴/犬/大鼠/小鼠/猪/兔/猫/羊驼 全血分离 分离100ml全血 CD3+T细胞分选试剂盒 人/小鼠 阳选/适配体阳选/阴选/无痕分选 10/ 20/ 200 Test CD4+T细胞分选试剂盒 人/小鼠 阳选/适配体阳选/阴选/无痕分选 10/ 20/ 200 Test CD8+T细胞分选试剂盒 人/小鼠 阳选/适配体阳选/阴选/无痕分选 10/ 20/ 200 Test CD14+细胞分选试剂盒 人/猴/小鼠 阳选/适配体阳选/阴选/无痕分选 10/ 20/ 200 Test CD19+B细胞分选试剂盒 人/小鼠 阳选 10/ 20/ 200 Test CD56+细胞分选试剂盒 人/小鼠 阳选/阴选 10/ 20/ 200 Test 红细胞分离试剂盒 人/猴/大鼠/小鼠 全血分离 分离100ml全血 注：不同种属分选方式及分选规格以实际库存为主。 IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。 发    文    章    得    奖    励 凡使用本公司产品，在国内及国际刊物上发表论文（论文发表日起一年内），并注明产品属于IPHASE BIOSCIENCES Co.,Ltd. / 汇智和源生物技术（苏州）有限公司所有，即可申请奖励。根据发表刊物影响因子不同，给予不同金额奖品： 非SCI论文及IF≤5分，500元礼品； 5分＜IF≤8分 800元礼品； 8分＜IF≤10分 1000元礼品； IF≥10分 2000元礼品； 注：①礼品卡也可兑换同等金额产品购买抵用券；                     ②如遇我司公司名称书写不规范或不是第一作者等情况，对应给予奖品金额将发放50%； 活动多多，礼品丰厚，快来参与吧！ 关    于    我    们 汇智和源，致力于为创新药研发企业及生命科学研究机构提供高品质的生物试剂，IPHASE为公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。

IPHASE/汇智和源 新型肝细胞体外代谢模型助力慢代谢药物动力学研究 2024-07-19

一、简介 药物代谢指药物在体内多种药物代谢酶的作用下，化学结构发生改变的过程，又称为生物转化过程。肝脏是人体最主要的药物代谢器官，由位于肝细胞滑面内质网的细胞色素P450（Cytochrome P450，CYP）酶系催化，因此构建体外模型如肝微粒体和悬浮原代肝细胞便于预测药物在体内的代谢转化过程。前者体外孵育时间一般小于1小时，后者一般小于4小时[1]。 然而近年来，实现药物的低清除率是药物设计的主要目标。低清除率药物即慢代谢药物是指在传统的肝微粒体和悬浮肝细胞代谢模型中无明显母药转化的药物，其体外内在清除率（CLint）低于1μL /( min· 106 cells)。即利用药物体外吸收、分布、代谢、排泄（即ADME）性质的高通量筛查及毒性筛选和早期代谢物鉴定等技术，在药物研发阶段设计提高药物的代谢稳定性，进而减少药物剂量使用、增加药物体内暴露量并延长其半衰期[1,2]。然而，传统的体外代谢模型在慢代谢药物的CLint测定上具有明显的局限性，并且代谢酶表型鉴定试验及代谢产物鉴定试验也会因药物无法产生足够的代谢产物而受到影响，均给药物代谢途径及机制研究带来新挑战。因此，新型肝细胞体外代谢模型的开发及应用对于创新药物研究的重要性不言而喻。 二、HepatoMax™和HepatoCon™系统——IPHASE新型肝细胞体外代谢模型 由于药物代谢酶活性随着体外孵育时间的延长而逐渐降低，因此，传统的体外代谢模型具有孵育时间短、代谢转化低和检测下限高（CLint检测定量下限为2. 5 μL /( min·106 cells)）等局限性，不能准确预测慢代谢药物的CLint[3]。同时，肝细胞相较于肝微粒体具有更多的氧化、还原、水解和二相结合反应所需要的酶，在体外系统中，许多新型的模型倾向于基于肝细胞系统进行优化，并进一步模拟体内环境，延长肝细胞的酶活保持时间，孵育时间的延长为监测到慢代谢药物足够的代谢转化提供了可能[2,3]。 鉴于此，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，以人、猴、犬、大鼠及小鼠等多种属贴壁原代肝细胞和基质细胞为研究基础，开创了HepatoMax™系统和HepatoCon™培养基系统，并以贴壁原代人肝细胞为例，组建两种系统，测定10天时Tolbutamide药物代谢产物增加响应值及7天时特定酶型的活性及代谢稳定性，以对系统进行验证。 （1）两种系统药物验证培养流程如下： IPHASE-HepatoMax™以冻存贴壁原代人肝细胞和基质细胞组建共培养系统，将原代人肝细胞复苏后同基质细胞共同在HepatoP™培养基中孵育3天后开始进行给药测定，药物代谢在无血清 HepatoDo™培养基中进行，期间只补充药物而无需更换培养基，共测定给药后4、72、168和240小时的药物代谢产物增值结果以进行分析。 IPHASE-HepatoCon™则是在HepatoCon™培养基中培养冻存贴壁原代人肝细胞的系统，在将原代人肝细胞复苏后，单独在HepatoCon™培养基中培养3天后进行给药测定，后续给药时间、培养体系及测定方法同HepatoMax™系统。 同时，为了保证结果的准确性和严谨性，IPHASE同期进行了培养基对照（无细胞）和基质细胞对照，三次重复，结果表明IPHASE-HepatoMax™和IPHASE-HepatoCon™系统在第3天起产生强烈的代谢产物峰值响应，且第10天之前均显示出强劲的代谢周转率。 （2）药物代谢主要依赖肝细胞CYP450酶系，对其活性进行测定可更好地验 IPHASE-HepatoMax™和IPHASE-HepatoCon™系统具有良好地应用性。 IPHASE设定培养基对照（无细胞）、HepatoMax™、HepatoCon™和基质细胞四个类别，以贴壁原代人肝细胞为例，在肝细胞复苏3天后以非那西汀、安非他酮和咪达唑仑为底物，分别验证CYP1A2、CYP2B6和CYP3A4在给药后第0天、3天和7天时的代谢产物增加值，结果表明IPHASE-HepatoMax™和IPHASE-HepatoCon™系统在第7天前均显示出活跃的酶活性，持续地促进药物的正常代谢。 （3）除了酶活性的验证，良好的代谢稳定性也是验证体外模型实用性不可或缺的重要步骤。 IPHASE设定HepatoMax™、HepatoCon™和基质细胞三个类别，以贴壁原代人肝细胞为例，在复苏原代肝细胞3天后给药，测定Tolbutimide在80小时内的代谢稳定性，结果表明IPHASE-HepatoMax™和IPHASE-HepatoCon™系统在测定时间最长值内均显示出强大的代谢清除活性。 综上所述，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，其最新开发的以贴壁原代人、猴、犬、大鼠及小鼠等多种属肝细胞及基质细胞为基础的IPHASE HepatoMax™和IPHASE HepatoCon™体外模型具有优秀的代谢周转率、活跃的酶活性及强大的代谢清除活性，为广大客户开发低清除率药物提供新选择，更是实现药物开发不可或缺的重要伙伴！ IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。 参考文献 [1] Di L , Obach R S .Addressing the Challenges of Low Clearance in Drug Research[J].Aaps Journal, 2015, 17(2):352.DOI:10.1208/s12248-014-9691-7. [2] 阮婷婷,鞠武建,熊海伟,等.低清除率药物的代谢稳定性预测模型研究进展[J].中国药科大学学报, 2019(2):152-160. [3] Di L, Trapa P, Obach R S, et al. A novel relay method for determining low-clearance values[J]. Drug metabolism and disposition, 2012, 40(9): 1860-1865. 发    文    章    得    奖    励 凡使用本公司产品，在国内及国际刊物上发表论文（论文发表日起一年内），并注明产品属于IPHASE BIOSCIENCES Co.,Ltd. / 汇智和源生物技术（苏州）有限公司所有，即可申请奖励。根据发表刊物影响因子不同，给予不同金额奖品： 非SCI论文及IF≤5分，500元礼品； 5分＜IF≤8分 800元礼品； 8分＜IF≤10分 1000元礼品； IF≥10分 2000元礼品； 注：①礼品卡也可兑换同等金额产品购买抵用券；                     ②如遇我司公司名称书写不规范或不是第一作者等情况，对应给予奖品金额将发放50%； 活动多多，礼品丰厚，快来参与吧！ 关    于    我    们 汇智和源，致力于为创新药研发企业及生命科学研究机构提供高品质的生物试剂，IPHASE为公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。

IPHASE/汇智和源 ASO药物体外代谢研究解决方案 2024-07-10

小核酸药物是目前发展最为迅猛的基因疗法之一，将带来“除小分子药和抗体药”之外的第三次制药浪潮。小核酸药物包括反义寡核苷酸（ASO）、小干扰RNA（siRNA）、微小RNA（miRNA）、信使RNA（mRNA）、适配体（aptamer）等。其中，ASO药物是小核酸药物领域发现最早、获批最多的药物类别，也是该领域研发的重要方向之一。 一、ASO药物作用机制 反义寡核苷酸（antisense oligonucleotides，ASO）指与靶基因mRNA互补的一段单链DNA或RNA序列，长度通常为15-25nt，通过碱基配对原则与其互补的RNA结合，可以调节靶RNA的功能。ASO的作用机制主要分为两大类：一类是基于RNase H1-介导的mRNA降解机制(图1A所示）；另一大类是基于ASO结合带来的空间位阻，封闭mRNA关键区域，从而影响mRNA的成熟或者翻译为蛋白质（图1B所示）。 图1 ASO作用机制（图片来源：Nature Reviews Drug Discovery, 2020, 19(10): 673-694） 二、ASO药物体外代谢研究策略 和传统小分子药物一样，在药物临床前研究阶段，通常需要对ASO药物进行体外代谢研究，并提供代谢途径及其产物相关信息。ASO药物的代谢酶主要为核酸外切酶和核酸内切酶，广泛分布于血液和各个组织器官，一个合适的体外代谢研究体系，能够最大程度地预测体内的情况，对于ASO药物的早期筛选非常重要。表1所示为常用的ASO药物体外代谢研究体系。 表1 ASO药物的体外代谢研究体系 生物基质 试验类型 备注 血清/血浆 代谢稳定性，血浆蛋白结合试验 金属螯合剂抗凝的血浆不适合代谢稳定性研究；ASO药物血浆蛋白结合试验可选择超滤法和超速离心法。 肝S9 代谢稳定性，代谢产物鉴定 肝S9一定程度上可以代替肝组织匀浆使用。 肝微粒体 代谢稳定性 肝微粒体的核酸酶活性较低，但也有文献报道人肝微粒体也能代谢ASO化合物。 肝组织匀浆 代谢稳定性，代谢产物鉴定 酶体系比较全面，推荐用于ASO药物的体外筛选评价。 肝细胞 代谢产物鉴定，细胞摄取试验 肝细胞酶体系最为完善，适用于肝靶向的ASO药物研究。 溶酶体 代谢稳定性 溶酶体具有丰富的酶体系，包括核酸酶和各种水解酶等，是研究ASO药物代谢稳定性的高效实验体系。 脑组织匀浆、脑脊液 代谢稳定性，脑组织匀浆和脑脊液蛋白结合试验 对于神经系统及神经肌肉适应症类的ASO药物，可选择脑组织匀浆和脑脊液进行体外相关研究。 需要指出的是，在药物研发前期只用1-2个体外代谢体系去正确预测体内稳定性或代谢情况是非常困难的。因此建议在早期ASO药物筛选时进行多体系代谢研究相互验证，不断优化试验方案，进而选择与体内相关性最佳的体外代谢体系进行筛选研究。 三、IPHASE相关产品 为满足客户对于ASO药物体外代谢研究的需求，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，凭借先进的设备，专业的技术人员和多年研发的经验，开发出来多种用于ASO药物体外代谢研究的产品，助力广大客户进行ASO药物早期筛选研究。 类别 分类     亚细胞组分 肝溶酶体 酸化肝匀浆液 肝/肠/肾/肺S9 肝/肠/肾/肺微粒体 肝/肠/肾/肺胞质液 原代肝细胞 悬浮肝细胞 贴壁肝细胞 专属血浆 血浆稳定性 血浆蛋白结合 空白生物基质 空白脑组织 空白脑脊液 IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。 发    文    章    得    奖    励 凡使用本公司产品，在国内及国际刊物上发表论文（论文发表日起一年内），并注明产品属于IPHASE BIOSCIENCES Co.,Ltd. / 汇智和源生物技术（苏州）有限公司所有，即可申请奖励。根据发表刊物影响因子不同，给予不同金额奖品： 非SCI论文及IF≤5分，500元礼品； 5分＜IF≤8分 800元； 8分＜IF≤10分 1000元； IF≥10分 2000元； 注：礼品卡也可兑换同等金额产品购买抵用券； 活动多多，礼品丰厚，快来参与吧！ 关    于    我    们 汇智和源，致力于为创新药研发企业及生命科学研究机构提供高品质的生物试剂，IPHASE为公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。

IPHASE/汇智和源 推出CYP家族重组酶及SLC家族转运体新产品 2024-07-03

在临床应用中患者经常会同时使用多种药物，这些药物可能会产生药物-药物相互作用（Drug-drug interaction，DDI），最终导致严重不良反应或减弱治疗效果，因此，有必要对 DDI 发生的可能及其影响程度和严重性进行科学评估。药物相互作用按照发生机制可分为理化性质、代谢酶、转运体、靶点及疾病介导的相互作用，按照影响指标可分为药代动力学相互作用和药效动力学相互作用，而开展体外试验就是为了全面了解在研药物的药代动力学（Pharmacokinetics，PK）特征，以初步估计药代动力学相互作用的可能机制以及可能的严重程度，并支持 DDI 临床研究时机的确定。鉴于此，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，致力于开发CYP重组酶和ABC、SLC转运体产品，助力广大客户进行人源化体外药代动力学及可能潜在的 DDI 研究。 一、重组酶CYP2A6/ CYP2D6 药物代谢发生在肝脏、小肠、肾等组织中，肝脏是代谢的主要器官，其微粒体酶活性最强，其中最重要的氧化酶因其在还原状态下可与 CO 结合，在波长 450 nm 处有一最大吸收峰，故认为是细胞色素 P450 酶。位于肝脏内质网和线粒体内膜上的 CYP450 是参与药物Ⅰ相代谢的关键酶，经酶催化的氧化反应是药物体内代谢的主要途径，参与80%~90%药物的Ⅰ相代谢。因此，可通过检测 CYP450 酶活性，了解药物的体内代谢过程，预测药物疗效和不良反应。同时，《药物相互作用指导原则2020》也指出“申请人应在首次人体试验之前开展体外代谢研究，鉴定主要代谢产物，为临床前安全性数据外推到人体提供必要的信息，并为临床研究设计提供参考。 鉴于此，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，继研发CYP2C8、CYP2C9后，再次以HEK298细胞为载体，成功构建“CYP2A6+reductase+b5、CYP2D6+reductase+b5和CYP2D6+reductase”三种重组酶。IPHASE技术人员在4℃进行重组酶制备，并通过不同底物的代谢产物生成率来验证重组酶的活性。即IPHASE技术人员调整重组酶终浓度为25pmol/ ml，并分别以终浓度为0.8uM的香豆素和终浓度为0.4uM的右美沙芬为CYP2A6+reductase+b5和CYP2D6+reductase+b5、CYP2D6+reductase的底物，在37℃下将底物和重组酶共同孵育5min，结果显示底物均有代谢，并可得到其产物生成率，表明“CYP2A6+reductase+b5、CYP2D6+reductase+b5和CYP2D6+reductase”这三种重组酶研发成功！ Recombinase Marker Substrate Reaction Rate CYP2A6+reductase+b5 Coumarin 64.5 pmol/min/mg protein CYP2D6+reductase Dextromethorphane 122.3 pmol/min/mg protein CYP2D6+reductase+b5 Dextromethorphane 273.9 pmol/min/mg protein 同时，为表明重组酶活性，IPHASE技术人员以相同条件，使用自研产品和竞品同时进行上述试验，结果显示IPHASE CYP2A6+reductase+b5、CYP2D6+reductase+b5及CYP2D6+reductase三种重组酶验证活性均同竞品相似或高于竞品，表明IPHASE重组酶活性较好，满足客户需求！ 二、转运体OATP1B1/OATP1B3 转运体在人体全身组织中均有表达，通过影响药物的吸收、分布和消除而影响药物的药代动力学和药效学特征。根据功能可将转运体分为摄入型转运体（SLC）和外排型转运体（ABC）。OATP1B1和OATP1B3属于SLC家族，是肝细胞窦状隙膜上表达的主要摄取转运体，在多种药物的肝脏摄取中发挥重要作用。OATP1B1、OATP1B3的底物众多，很多在结构上不相关的药物也会经由其转运，因此，在体外研究其与化合物的关系至关重要！目前已明确属于OATP1B1及OATP1B3的底物、抑制剂及诱导剂如下所示： 基因符号-SLCO1B1 底物：阿托伐他汀、西立伐他汀、氟伐他汀、匹伐他汀、普伐他汀、罗舒伐他汀、辛伐他汀酸、依那普利、非索非那定、甲氨蝶呤、缬沙坦、波生坦、奥美沙坦、阿曲生坦、利福平、SN-38、伊立替康、头孢托仑、瑞格列奈、西罗莫司、杀奎那韦、洛匹那韦、头孢哌酮、头孢唑林及托拉塞米; 抑制剂:环孢素、吉非贝齐、利福平、罗红霉素、泰利霉素、利托那韦、杀奎那韦、奈非那韦、西地那非、阿托伐他汀酸、辛伐他听、辛伐他汀酸、阿托伐他汀酯、洛伐他汀、洛伐他汀酸、格列本脲、贯叶金丝桃素、紫杉醇、瑞格列奈、替米沙坦、他克莫司、曲格列酮; 诱导剂:双氯芬酸、布洛芬、罗美昔布; 基因符号-SLCO1B3 底物：波生坦、地高辛、依那普利、红霉素、非索非那定、氟伐他汀、匹伐他汀、普伐他汀、罗舒伐他汀、利福平、奥美沙坦、替米沙坦、阿曲生坦、缬沙坦、伊马替尼、甲氨蝶呤、紫杉醇、多烯紫杉醇、CCK-8、头孢拉定、头孢唑林、头孢美唑、头孢托仑、头孢氨苄、萘夫西林; 抑制剂:环孢素、利福平、红霉素、罗红霉素、克拉霉素、泰利霉素; 诱导剂:双氯芬酸、布洛芬、罗美昔布; 资料来源：有机阴离子转运多肽OATP1B1、OATP1B3 的基因多态性及其介导的药物相互作用研究进展 鉴于此，IPHASE继成功研发转运体MATE2-K、OAT1、OAT3和OCT2后，再次以HEK293为细胞载体，成功构建瞬时转染重组OATP1B1、OATP1B3转运体。IPHASE技术人员以终浓度为1 μM的普伐他汀钠（Deoxycholic acid， sodium salt）为底物，通过LC-MS/MS检测空载细胞HEK293和转运体细胞OATP1B1、OATP1B3细胞对普伐他汀钠的代谢能力，结果显示转运体细胞OATP1B1底物代谢量为HEK293细胞底物代谢量的13倍，OATP1B3则为34倍！均远高于《药物相互作用指导原则2020》规定的2倍，表明OATP1B1和OATP1B3转运体细胞模型构建成功！ 三、IPHASE相关产品 除了最新研发的重组酶CYP2A6和转运体OATP1B1、OATP1B3细胞，IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，相继开发出了多种重组酶及转运体细胞相关产品，助力广大客户体外研究。 分类 产品名称 规格 CYP重组酶 CYP2A6+reductase+b5 0.5mL, 0.5nmol CYP2D6+reductase 0.5mL, 0.5nmol CYP2D6+reductase+b5 0.5mL, 0.5nmol CYP2C8+reductase+b5 0.5mL, 0.5nmol CYP2C9+reductase+b5 0.5mL, 0.5nmol UGT重组酶 UGT1A1 0.5mL,5mg/mL UGT1A3 0.5mL,5mg/mL UGT1A4 0.5mL,5mg/mL UGT1A6 0.5mL,5mg/mL UGT1A9 0.5mL,5mg/mL UGT1A10 0.5mL,5mg/mL UGT2B17 0.5mL,5mg/mL 转运体细胞 OATP1B1细胞 8-10 million cells OATP1B3细胞 8-10 million cells OAT1细胞 8-10 million cells OAT3细胞 8-10 million cells OCT2细胞 8-10 million cells MATE2-K细胞 8-10 million cells IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。 发    文    章    得    奖    励 凡使用本公司产品，在国内及国际刊物上发表论文（论文发表日起一年内），并注明产品属于IPHASE BIOSCIENCES Co.,Ltd. / 汇智和源生物技术（苏州）有限公司所有，即可申请奖励。根据发表刊物影响因子不同，给予不同金额奖品： 非SCI论文及IF≤5分，500元礼品； 5分＜IF≤8分 800元； 8分＜IF≤10分 1000元； IF≥10分 2000元； 注：礼品卡也可兑换同等金额产品购买抵用券； 活动多多，礼品丰厚，快来参与吧！ 关    于    我    们 汇智和源，致力于为创新药研发企业及生命科学研究机构提供高品质的生物试剂，IPHASE为公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。

IPHASE/汇智和源 PROTAC体外DMPK研究一站式产品解决方案 2024-06-20

小分子药物因为其可口服的高便利性，易吸收、易穿透细胞膜的高可成药性，成为现代药物开发的基石。但传统的小分子药物采用的是“占位驱动”模式来抑制蛋白功能，导致包括受体、激酶及通道类型等靶点在内的基因仅有约400种可作目标药物，而已知的可成药的基因约3000种。因此，“事件驱动”模式蛋白降解靶向嵌合体（Proteolysis-Targeting Chimera, PROTAC）技术为新药研发提供了新思路，并成为新药研发的一大利器。 一、蛋白降解靶向嵌合体简介 PROTAC是一种异双功能分子，结构由两个配体通过Linker连接而成，其中一个配体可结合目标蛋白（Protein of interest, POI），另一个配体可以靶向E3连接酶。其本质是存在于所有真核生物中的天然蛋白降解机制——泛素-蛋白酶体途径（Ubiquitin-Proteasome Pathway, UPP）。该途径涉及一个三酶级联反应，即泛素分子在泛素激活酶（E1）、泛素结合酶（E2）及泛素连接酶（E3）等系列酶作用下，将细胞内蛋白质分类并选中靶蛋白，并对靶蛋白进行特异性修饰，最终形成靶蛋白多聚泛素链并被蛋白酶体识别和降解。其中，E1激活酶和E2结合酶参与的过程称为泛素的激活，单独的泛素本身并没有任何生物功能，只是一种分子标记蛋白，发挥作用的前提是必须有ATP来提供能量。 图片来源：Autophagy and the ubiquitin-proteasome system: collaborators in neuroprotection. 因此，PROTAC是一种“事件驱动”的模式，即它可以和靶蛋白任何位置结合，且不需要高亲和力，就可以诱导靶蛋白降解。PROTACA分子在进入细胞后，其目标蛋白配体可特异性结合靶蛋白，另一端可募集E3连接酶，最终形成POI-Linker-E3 Ligase三元复合物，拉近E3连接酶和靶蛋白的距离，从而诱导E3连接酶为靶蛋白贴上泛素标签，继而促进靶蛋白的降解。随着靶蛋白降解而掉落下来的PROTAC分子可继续被循环利用。 图片来源：Discovery of a first-in-class CDK2 selective degrader for AML differentiation therapy 二、蛋白降解靶向嵌合体体外研究难点 尽管PROTAC因其独特作用机制具有突破性的优势，但PROTAC分子的开发仍面临大量挑战。 口服给药是大多数疾病治疗的理想给药方式，但PROTAC由于其独特的分子结构并不满足“分子量小于500；氢键供体数目小于5；氢键受体数目小于10；脂水分配系数小于5和可旋转键的数量不超过10个”的经典小分子药物类药五原则。PROTAC分子量通常在600~1200 Da之间，一般可达到700 Da以上，且一般伴有溶解性较差、体内外渗透性表现不佳，口服生物利用度通常偏低及吸收较差等情况。 此外，相较于暴露量越多越好的传统小分子药物来说，PROTAC由于结构的复杂性，具有新的挑战。通常，在合适的或相对较低的浓度下，PROTAC可诱导靶蛋白和E3连接酶形成“靶蛋白PROTAC-E3连接酶”三元复合物；然而，当浓度过高时，就易竞争性地出现“靶蛋白-PROTAC”或“E3连接酶-PROTAC”等二元复合物，即“钩子效应”，导致药效降低甚至出现毒性积累。因此，适时地调整PROTAC剂量对于靶向治疗至关重要。 目前现有研究表明PROTAC分子在各种属中均呈现较高的血浆蛋白结合状态，常规的血浆蛋白结合试验可能无法准确的体现其血浆蛋白结合率，而血浆蛋白结合率的测定是必须的。血浆蛋白结合试验可测定化合物在血浆中的稳定性，以防止化合物在高血浆蛋白结合率的情况下出现药物代谢过缓并导致化合物不被清除的现象。同时，PROTAC分子本身结构特殊，分子量大，为提高其渗透性与溶解度，在药物设计时往往需要引入杂原子，且Linker部分在代谢层面其代谢产物的产生可能发生药物毒性作用或药效不足的现象，因此，对PROTAC分子代谢产物的鉴定至关重要。 而根据《药物相互作用研究技术指导原则》，了解转运体介导的药物相互作用也是评价体外药代动力学的重要内容之一。早期常采用Caco2细胞、高表达BCRP细胞或高表达BCRP膜囊泡进行体外评估，然而由于PROTAC分子结构的特殊性，其渗透性一般较差，采用完整的细胞结构可能低估PROTAC分子对外排转运体的抑制作用。 综上所述，对PROTAC分子进行体外DMPK研究至关重要，然而，目前尚无定项针对PROTAC药物研究的指导原则，因此，在实际研究中，研究者往往会参照小分子药物研究的指导原则。 三、PROTAC体外研究策略 尽管PROTAC是一种暂无指导原则的新兴小分子药物，但它“事件驱动模式”的功效性促使药物研发领头军们对其展开了孜孜不倦的研究。目前国内部分药企对PROTAC分子药物的开发已接近国际水平并达到了临床阶段。 图片来源：clinicaltrials, chinadrugtrials,太平洋证券整理 目前常规检测化合物的溶解度通常是利用PH 7.4的磷酸缓冲液，但已有研究报道PROTAC分子在不同状态下（禁食/非禁食）的肠液中其溶解度显著不同，即在肠液中PROTAC分子溶解度相对更高，且非禁食状态下的溶解度效果优于禁食状态的肠液。针对渗透性研究，PROTAC分子的研究遵循了常见的体外模型结构，即可利用Caco2、MDCK和LLC-PK1等模型。 而为防止“钩子效应”、确定血浆蛋白结合率和代谢产物等情况，对PROTAC分子进行体外代谢研究是至关重要的！PROTAC分子体外DMPK研究一般也遵循小分子药物的研究方式，即了解PROTAC药物的代谢关键酶、选择合适的体外模型及测定其血浆稳定性等。 确定代谢关键酶 对PROTAC进行体外药代动力学研究，除了基本的I相（CYP酶）代谢和II相（UGT酶）代谢，已有报道发现醛氧化酶（Aldehyde oxidase, AOX）可参与PROTAC分子的代谢，但存在明显的种属差异，需要多种属验证确保数据真实性。 全血/血浆稳定性试验 作为体外药代动力学早期研究的试验之一，全血中含有丰富的水解酶类，可催化药物的水解代谢，且根据经验发现，全血中不稳定的化合物一般含有酰胺键、磺酰胺键、肽键及酯键等官能团，由此可进一步推断导致PROTAC在全血中不稳定性的位置的可能性。 血浆蛋白结合率测定 已知PROTAC分子在各种属中均呈现较高的血浆蛋白结合状态，所以对其进行种属间比较或体外-体内外推（in vitro-in vivo extrapolation, IVIVE）时需充分考虑化合物在孵育体系中的游离率和全血中游离率数据。 常见的体外代谢研究模型如下： 鉴于PROTAC分子溶解性对外排转运体研究的影响性，采用高表达BCRP膜囊泡模型更具说服力，即膜囊泡可使ABC转运体的底物结合位点暴露于细胞外缓冲液中，更适用于研究候选药物作为底物和抑制剂与ABC转运体的相互作用。 四、IPHASE体外DMPK研究“一站式”产品解决方案 IPHASE作为体外研究生物试剂引领者，紧随药物开发前沿，针对PROTAC分子药物体外DMPK研究方向，研发了多种类、多层次、多领域的体外生物试剂，助力PROTAC药物临床前阶段研究！ 产品类别 组分分类 名称 亚细胞组分试剂 肝微粒体 人/猴/犬/兔/大鼠/小鼠/地鼠/猫/小型猪 微粒体 肝S9 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪 S9 肝胞质液 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪 胞质液 原代肝细胞产品 / 人/猴/犬/大鼠/小鼠/小型猪 悬浮/贴壁原代肝细胞 转运体产品 ABC 家族转运体 人类BCRP/BSEP/MDR1/MRP1/MRP2/MRP3/MRP4/MRP8 ABC转运体 SLC 家族转运体 人类 OATP1B1/OAT1/OAT3/OCT2/ OATP1B3/OATP2B1/OCT1/NTCP/MATE1/MATE2K/OATP1A2 SLC转运体细胞 重组酶产品 CYP 人CYP 1A2+/2A6+/2B6+/2C8+/2C9+/2C19+/2D6+/2E1+/3A4+/1A1+/3A5+ 还原重组酶 UGT 人UGT 1A1/1A3/1A4/1A6/1A7/1A8/1A9/1A10/2B7/2B15/2B17 重组酶 血浆相关产品 血浆蛋白结合试剂 人/猴/犬/大鼠/小鼠血浆蛋白结合试剂 平衡透析装置 血浆蛋白结合试验平衡透析装置 平衡透析膜 血浆稳定性试验产品 人/猴/犬/大鼠/小鼠 空白血浆（稳定性专用）/全血 缓冲液 / PH 7.4 磷酸缓冲液 IPHASE/汇智和源凭借多年的研发经验，推出了多领域、多种类的高端科研试剂，为药物早期研发提供筛选工具，为生命科学领域的探索提供新材料、新方法和新手段，为食品、药品、化学品等的遗传毒性研究提供便捷产品，望广大科研工作者来电咨询，咨询热线400-127-6686。 参考文献: [1] 药明康德，《药物代谢与动力学：前沿、策略与应用实例》。 [2] Churcher, I., 2018. Protac-Induced Protein Degradation in Drug Discovery: Breaking the Rules or Just Making New Ones? Journal of Medicinal Chemistry 61, 444–452. [3] Békés M, Langley DR, Crews CM. PROTAC targeted protein degraders: the past is prologue[J]. Nat Rev Drug Discov. 2022 Mar;21(3):181-200. [4] Goracci L , Desantis J , Valeri A , et al. Understanding the Metabolism of Proteolysis Targeting Chimeras (PROTACs): The Next Step toward Pharmaceutical Applications[J]. Journal of Medicinal Chemistry, 2020, 63(20):11615–11638. [5] 《药物相互作用研究技术指导原则》。 发    文    章    得    奖    励 凡使用本公司产品，在国内及国际刊物上发表论文（论文发表日起一年内），并注明产品属于IPHASE BIOSCIENCES Co.,Ltd. / 汇智和源生物技术（苏州）有限公司所有，即可申请奖励。根据发表刊物影响因子不同，给予不同金额奖品： 非SCI论文及IF≤5分，500元礼品； 5分＜IF≤8分 800元； 8分＜IF≤10分 1000元； IF≥10分 2000元； 注：礼品卡也可兑换同等金额产品购买抵用券； 活动多多，礼品丰厚，快来参与吧！ 关    于    我    们 汇智和源，致力于为创新药研发企业及生命科学研究机构提供高品质的生物试剂，IPHASE为公司核心品牌，品牌宗旨“Innovative Reagents For Innovative Research”。