APP下载

以经济为导向的网络药理学与药物发现研究进展

2018-01-22

现代营销·经营版 2018年11期
关键词:靶标药理学新药

(白城医学高等专科学校 吉林白城 137000)

近年来,我国乃至世界上新药候选物转化为临床有效药的速度都呈现出了明显的下降趋势,而这样的状况不但会影响到医疗行业的发展,同时有可能会危及到人民群众的生命财产健康安全。为了避免这样的状况出现,在原有基础上进一步做好药物发现研究工作是非常有必要的。结合本文所讨论的内容,网络药理学在药物发现工作展开过程中的应用不但能辅助相关工作人员从新的角度认识到药物的作用机制,同时能为新药发现提供新的策略,因此,针对网络药理学在药物发现中的应用和发展进行研究是非常有必要的。本文将基于网络要药理学中涉及到的基本理论展开论述。

一、网络药理学相关理论简述

(一)系统生物学

结合现有定义来说,系统生物学主要是针对生物系统中所有的组成成分进行研究,并在一定条件下分析这些成分间关系的学科。在这一学科之中,所有生物体都可以被看作一个包含多个个体、多个层次并相互作用的复杂系统。在实际的研究过程中,系统生物学主要是将水平方向及垂直方向上的研究方法结合起来,进而得到更加完整、科学的研究结果,其中,水平方向上的研究主要是指对生物系统中多个层次、多种类型生物信息的考量,而垂直方向上的研究则主要是指针对时间因素的考量。对于本文所讨论的药物发现来说,在系统生物学相关理论的支持之下,这部分人员将能更好的认识到:尽管“dirty drug”对于单个靶点的亲和性和可选择性都不高,但在疾病网络之中,这部分药物将能作用于多个靶点,进而产生协同效应,整体的治疗效果要优于单靶点药物。

(二)网络生物学

结合网络生物学的定义,这一学科主要是借助网络的概念、性质等对生物体中的各种生物分子及这些分子之间的作用进行抽象,进而在此基础上构成一个生物网络。对于这一网络来说,度分布、聚集性以及鲁棒性等都是描述其网络性质的主要参数。结合药物发现过程来说,只有生物网络能达到稳态和平衡,机体才能处于健康状态,若存在影响网络平衡的因素时,那么生物就很有可能处于疾病状态,药物对于疾病的治疗则应能达到重建生物网络平衡的目标。

二、网络药理学在药物发现中的应用现状及进展

(一)提升治疗靶点的发现及确认效率

上文中已经提到,对于新药研发工作的展开来说,其实际效率是决定药物发现研究能否发挥出预期作用的关键,而对于这样的要求来说,传统的药物靶点发现研究主要采用“垂直式”研究方法,即主要针对个别分子进行研究。显然,这样的研究方式不但会导致耗时过长、投入较高等问题,同时也难以全面认识到靶点的功能。若在这样的背景之下进入临床阶段,新药就很有可能因为药动学及其自身的毒性作用而难以在临床上得到有效应用。

对于上述问题来说,网络药理学主要具备以下几点优势:首先,网络药理学自身具备整体性和系统性等特点,在这些特性的支持之下,研究人员将能更好的结合网络药理学的预测能力对靶点分子或靶点分子组合在整体生物网络中的定位进行研究。其次,在网络药理学的支持之下,药物靶点的发现和确认必然会更加迅速,通过这种研究模式的应用,新药研发的成功率也将有效上升。

在应用网络药理学完成靶点发现及确认工作的过程中,研究人员应能认识到以下几点事实:1、多靶标的成药能力本质上优于单靶标。2、单靶点敲除对表型没有作用。3、被预测为可能和相同化合物结合的靶标群优于单个可药性靶标。结合现状来看,在药物靶点发现研究过程中,通过多种药物-靶点数据库、靶点预测工具等的应用,进入临床试验阶段的新药种类已经得到了大幅提升。

(二)对新药研发过程进行指导

结合现有数据,网络药理学在药物发现中的应用已经能够说明以下几方面事实:1、针对单一靶点的高选择性药物在临床中的有效性和成功率与预期依然存在一定差距。2、部分被批准的药物所表现出的选择性要比预期的差。3、药物-标靶网络自身所具备的无标度特性表明单个蛋白具有功能障碍补偿机制。

在传统的新药研发过程中,虚拟筛选方法主要关注的是药物分子与靶点结合的亲和力,而不能有效分析药物分子对整个疾病系统的表型数据,对于复杂疾病来说,这种模式必然会导致新药研发的有效性及成功率难以达到预期。通过网络药理学的应用,这些问题将能很好的得到解决。在新药研发过程中,网络药理学将能在以下几方面发挥自身作用:1、在网络药理学的基础之上,药物评价结果中将会包含不同靶点在生物途径中的权重以及多个靶点部分抑制后的显著有效证据,进而更全面的对药物分子的实际作用效果进行分析。举例来说,相关研究人员可以将多靶点对接研究的亲和力预测与生物网络有效性分析进行整合,进而在此基础上对化合物的抗凝血活性进行评价。2、通过网络药理学的应用,研究人员将能更好的针对药物联合应用或多组分药物使用过程中可能产生的不良作用进行分析,进而确保药物单独或联合应用都是安全的。

结语

综上所述,以经济为导向的网络药理学在药物发现中的应用能有效提升这一工作展开的实际效率,同时也能解决传统研究方法中存在的速度慢、临床应用效果不佳等问题,因此,在后续的发展过程中,相关研究人员应进一步针对网络药理学与药物发现研究工作的结合方法进行分析,确保这一学科及相关理论能在新药研制中最大化的发挥自身作用,进而达到促进我国医疗行业发展的最终目标。

猜你喜欢

靶标药理学新药
纳米载体可缓解农药对靶标作物的负作用
基于药理学分析的护理创新实践探索
基于网络药理学探讨血府逐瘀汤治疗失眠的作用机制
“百灵”一号超音速大机动靶标
基于网络药理学探讨搜风愈喘方拆方“祛宿痰方”调控儿童哮喘的作用机制
温经汤治疗原发性痛经的网络药理学作用机制
纳米除草剂和靶标生物的相互作用
鲁先平:一个新药的14年
新药来自何方