克莱尔桑塞姆检查需要灵活应对新兴病毒性疾病暴发时药物开发

一岁死埃米尔Ouamouno在几内亚在偏远的乡村,西非,2013年12月,当时似乎将不超过一个家庭悲剧。然而小艾米莉医学历史上有自己的地方:他是第一个有史以来最广泛的爆发埃博拉病毒的受害者。这种病毒性疾病杀死平均大约一半的感染者和没有已知的治疗。首次发现在扎伊尔(现为刚果民主共和国)在1970年代,但直到几年前只发生在孤立的,短暂的爆发。在2013年最初几个病例,然而,为一个真正可怕的流行病传播,造成超过11000人死亡的三个邻国:几内亚、利比里亚和塞拉利昂。

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来源:约翰•摩尔/盖蒂图片社

卫生工作者与葬礼团队在2014年埃博拉疫情在利比里亚

这个改变的故事说明了传染病的速度可以摆脱默默无闻成为最紧迫和重要的卫生优先事项。在2014年之前,埃博拉病毒研究没有考虑优先级和仍然没有许可疫苗或药物可用来治疗它。矛盾的是,最近爆发的一个“优势”是足够大,足够长久,甚至使临床研究和临床试验的可行性。科学家和临床医生也有了更充分的准备进行研究利用很少的资源挑战疫情,但还有很多东西要学。我们需要找出可以做得更好在未来流行。至少,我们欠数千人死亡,”说Peter Piot主任伦敦卫生和热带医学学院的英国。作为一个年轻的热带医学研究所的微生物学家在安特卫普,比利时、皮奥特一直团队发现的一部分,埃博拉病毒的特点。

疫情迅速燃烧自己,这很好…但不用于临床研究

彼得Horby,牛津大学

埃博拉疫情给了一个新的动力努力制定全球新兴传染病的药物和疫苗。的联盟流行病防范创新(CEPI)集中在疫苗研发已经收到超过5亿美元(£3.77亿)从几个政府,盖茨基金会和威康信托基金会。印度政府部长的生物技术公司董事会主席,与皮奥特副。这是第一次,印度一直这样一个主要玩家在这样的国际合作,”他评论道。

预测不可预测

理想情况下,研究人员需要准备启动前的药物开发管道下一个新兴的流行病毒袭击。这将需要一个现成的疫苗、小分子药物或其他治疗至少有一些安全性和有效性的证据,建立了试验设计和后勤支持。但它是不可能知道未来流行什么,或者它会罢工。所以他们必须依靠预测。2016年5月,世界卫生组织(世卫组织)发表了一个“研发蓝图的优先级清单9病毒性疾病的重要性。十分之一,疾病X,也包括——简称“任何疾病识别(优先级)之前下一个审查”。

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来源:Florian Plaucheur /法新社/盖蒂图片社

清理团队工作在房子里感染了埃博拉病毒

Zika病毒会在名单上。在1947年第一次分离,Zika病毒通常引起轻微的流感样症状。它来到世界的注意力突然在2016年初时普遍爆发在巴西与头小畸型和其他出生缺陷。如果你已经完成了世卫组织的优先考虑几年前,你从来没有把Zika名单上,“说彼得Horby流行病的研究小组在牛津大学,英国和椅子国际严重急性呼吸道感染和新兴的财团(ISARIC)。巴西的流行燃烧殆尽同年晚些时候,但Zika病毒现在的新兴疾病药物发现的优先考虑,并与测试相关的伦理和后勤问题药物保护未出生的孩子是被广泛讨论。

最流行的快速燃烧自己,有利于潜在的受害者,但不利于临床研究,“Horby说。2014 - 16埃博拉疫情是长的比大多数,但即使我们只有刚刚足够的时间来建立和运行几个临床试验。药物只能测试流行期间,研究人员需要招收足够的病人达到统计学意义。的药物和疫苗开发人员需要敏捷,迅速准备好开始临床研究随时随地发生疫情,”他补充道。

我们与朋友的tweet埃博拉计划开始在瑞典

肖恩郑伊健合作制药业

在这种背景下,敏捷药物发现意味着分子尽可能通过发现管道之前有任何病人可用于临床试验。如果可能的话,一个分子或分子应该检查在临床前安全模型和试验设计准备也许几年前一个机会出现在患者身上试一试。但是这些分子是从哪里来的呢?和开发成本是如何覆盖?

领先

协作制药在北卡罗来纳州的罗利,小公司,我们,是不同于大型制药公司的药物发现公司有可能。肖恩郑伊健于2015年成立,目的是利用数据已经在公共领域发展为罕见的小分子药物和被忽视的疾病。顾名思义,它的工作原理与学术团体合作,甚至慈善机构和其他公司。它的大部分资金来自美国政府的国家卫生研究院。使用高通量计算筛选化合物最初选择;当前临床管道包括药物候选结核病和罕见的发育障碍以及流行性病毒性疾病。

我们的埃博拉病毒计划开始与瑞典朋友的tweet,郑伊健解释道。的流行病肆虐,我们知道没有小分子病毒正在测试,我使用我们的机器学习算法来找到一些挑战。屏幕上的一个2320药物分子识别了三个有前途的化合物——奎纳克林,pyronaridine tilorone。这些化合物然后对埃博拉病毒体外测试和所有的活动。这些注册的前两个抗疟药氯喹,共享相同的4-aminoquinoline脚手架;第三是抗病毒药物和干扰素诱导物。测试化合物的优势已经批准的其他疾病,我们知道他们的药物动力学和可以预测可能的副作用,所以他们开始进一步发展管道比小说分子,”解释了郑伊健。

ZMapp抗体鸡尾酒,这些永远不会便宜或快速,所以我们需要准备好供应

拉里•蔡Mapp生物制药

当Zika故事早在2016年登上媒体的头条,郑伊健决心看到他的公司在一个非常有限的时间可以选择有用的线索。结果是OpenZika项目由郑伊健,卡罗琳·安德拉德的联邦大学戈亚斯,巴西,和亚历山大派从罗格斯大学,新泽西州,美国。这个项目利用闲置的计算机能力码头候选人到Zika病毒蛋白质的分子活跃的网站通过世界社区网格(见“人民力量”,manbetx手机客户端3.02013年1月)。自2016年5月开始,数以百万计的电脑和Android设备用户慷慨捐赠了31000多年的计算机时间。当我们开始的时候,没有Zika病毒结构蛋白在公共领域,我们不得不生成模型基于结构相关的蛋白质,“郑伊健说。的许多结构已经确定,结果应该更准确的结果。打击的第一批化合物正经受着NS3解旋酶体外对Zika病毒蛋白质。

当Zika故事早在2016年登上媒体的头条,郑伊健决心看到他的公司在一个非常有限的时间可以选择有用的线索。结果是OpenZika项目由郑伊健,卡罗琳·安德拉德的联邦大学戈亚斯,巴西,和亚历山大派从罗格斯大学,新泽西州,美国。这个项目利用闲置的计算机能力码头候选人到Zika病毒蛋白质的活性分子通过网站世界共同体网格。自2016年5月开始,数以百万计的电脑和Android设备用户慷慨捐赠了31000多年的计算机时间。当我们开始的时候,没有Zika病毒结构蛋白在公共领域,我们不得不生成模型基于结构相关的蛋白质,“郑伊健说。的许多结构已经确定,结果应该更准确的结果。打击的第一批化合物正经受着NS3解旋酶体外对Zika病毒蛋白质。

到目前为止,协作制药的计算机屏幕对埃博拉和Zika病毒使用的化合物库或临床用于其他疾病。这种药物的方法那是特别宝贵的,时间的本质是临床前数据将在公共领域。其他几家公司和学术组织也设置屏幕针对埃博拉病毒的活性化合物,Zika病毒和其他病原体优先使用各种体外和电脑(在网上)方法。

药物鸡尾酒

药理学家魏郑贝塞斯达的国家卫生研究院、美国,约翰霍普金斯和佛罗里达州立大学和同事发现,Zika病毒目标大脑干细胞被称为神经祖细胞,诱导活性蛋白酶,caspase-3,从而导致细胞死亡。他们用这些知识来设计一个屏幕化合物抑制这个活动在神经细胞,跑大约6000种已知化合物,测试神经保护和抗病毒活性。我们的化合物库包括批准的药物,候选药物,达到临床试验和其他已知化合物生物活性的,郑说。

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来源:约翰鞋号/法新社/盖蒂图片社

建立2017年热带化脓性肌炎检疫站的埃博拉病毒后确认。

他们发现emricasan,肝病的半胱天冬酶抑制剂在临床试验中,可以保护神经祖细胞从Zika-induced细胞死亡;抗病毒化合物鉴定包括氯硝柳胺,用于治疗绦虫感染。“神经保护和抗病毒化合物的结合似乎特别有效的体外,并且可能是有用的在诊所”,郑补充道。我们的下一步是测试一些这些化合物及其组合在动物模型。

小分子可能会比较快的提出到诊所,特别是如果有临床前数据已经可用,但他们并不是唯一的选择。的一个最有前途的当前的埃博拉病毒疗法宾州生物制药ZMapp,结合三个抗体针对埃博拉病毒表面的糖蛋白。我们第一个公司开始致力于埃博拉病毒疗法,早在2005年,”拉里·蔡特林说,总统Mapp生物制药总部设在圣地亚哥,加州,美国。2014 - 16流行期间,72名患者的随机对照试验ZMapp +标准支持性护理与支持性护理,和死亡率明显降低患者获得了抗体的鸡尾酒。然而,不幸的是,患者人数过低的结果达到统计学意义。

结果是,然而,承诺足以让美国政府同意基金免费供应ZMapp无论资源贫乏地区出现新的流行。ZMapp抗体鸡尾酒,这些永远不会便宜或快速,所以我们需要有一个供应需要之前就做好了准备,”蔡特林说。这需要预测几乎是不可能的。充足的供应已经发送到西非的另一个流行,但下一个很可能打破地方不同。”

图片为雇佣

在危险的新兴病毒实验室工作,无论是在学术界还是行业,充满了实际困难。在美国和欧洲,所有的病原体都被分配一个生物安全级别从1到4。1级病原体不太可能导致人类健康的疾病,和简单的卫生规定被认为是包含他们。相比之下,与埃博拉病毒,在最危险的四级-需要复杂的防护设施,压力适合研究人员、综合培训和近乎偏执的安全级别。毫不奇怪,大多数国家很少有四级设施,和研究这些病毒的兴趣增长这可以代表一个重要的瓶颈。

一个答案这个难题可以在准型病毒。这些无害的版本的致病性病毒是由合并一个病毒的核心,如艾滋病,外套的另一个或许埃博拉病毒。这些结构只有一个基因,基因记者追踪感染,不能复制和被视为生物安全级别1。然而,传入的药物或疫苗他们看起来一模一样的“真实的东西”,他们可以使用,而不是活跃的病毒粒子在很多化验。

药物和疫苗开发人员必须快速行动爆发发生时

爱德华。赖特,威斯敏斯特大学

爱德华·赖特英国威斯敏斯特大学和他的团队开发了准型埃博拉病毒疫苗和药物测试候选人。我们的准型病毒可以有效地用于测试任何候选疫苗,因为这些目标病毒粒子的表面,”怀特说。在药物的情况下,然而,它们只适合测试那些目标病毒外套,如进入抑制剂。

和莱特集团参与测试的疫苗在临床开发,与牛津詹纳研究所的合作。这种疫苗,称为ChAd3,显示一定程度的保护在西非但疫情消退之前,这可能是证实。疫苗准备被运送到一个孤立的埃博拉病毒疫情爆发在刚果在2017年5月- 6月是包含之前就可以。这刚果的经验证明,早期诊断、隔离和支持性护理可以控制埃博拉病毒非常有效,”赖特说。这是好消息,但它强调快速药物和疫苗开发人员将疫情发生时。

2016年,伦敦卫生和热带医学学院和哈佛大学全球健康研究所发表了掷地有声报告分析全球应对埃博拉疫情和建议如何避免未来的大流行之前。其10建议比科学更专注于治理和资源:唯一明确提及药物和疫苗的发现的关键需要健壮的、快速获取资金。已经清楚的是,学者和小公司有动机和专业知识迅速应对病毒暴发,创新和相对低成本的举措:还有待观察能够做些什么,如果这一至关重要的工作更好的资源。

克莱尔桑塞姆是一个基于科学作家在伦敦,英国