创新药非临床评价加速转向新方法:业内解读动物试验与NAMs整合路径

第十一届生物医药创新峰会现场,美迪西首席科学官彭双清教授以《创新药的非临床评价策略:动物试验与新途径方法(NAMs)的整合应用》为题,梳理了创新药非临床评价领域的关键变化。他结合前沿进展,针对行业痛点,并提出了实际解决方案。 问题分析:传统动物实验范式面临瓶颈 过去六十多年,动物实验一直是药物安全评估的主要手段。但彭双清教授指出,此模式正在暴露出越来越多问题。目前,只有约10%的候选药物能最终获批上市,90%虽然通过动物试验,却未能通过人体测试。主要原因包括动物和人类之间的生理差异、疾病模型难以准确反映人体病理、生理异质性导致假阴性或假阳性。此外,全球每年用于科研的实验动物数量高达1.2亿至2亿只,引发伦理争议。评估周期长、成本高也是现实难题:一个安全评估周期通常需要6至8年,费用可达2000万美元。更不容忽视的是,大鼠、小鼠的致癌试验一致率仅为57%,靶器官预测低于50%,大鼠数据对人的预测性仅69%。 原因分析:科学进步与监管推动范式转型 传统范式的局限,既有科学发展的推动,也与监管政策更新密切涉及的。一上,医学研究发现动物模型难以完全覆盖人体疾病的复杂性;另一方面,国际监管机构正加速评价体系升级。美国FDA于2025年4月发布新规,允许部分传统动物实验被新途径方法(NAMs)取代,将计算机模型、细胞模型和类器官模型纳入新药申报流程,并引入证据权重(WoE)评估模式,以三个月研究和多维数据整合取代原有六个月的动物实验。该体系综合靶点生物学、药理机制、毒理学、体外组织反应、同类抗体毒性及类器官、计算机模型等多种数据,提高了安全性评估的科学性和相关性。 影响分析:NAMs提升研发效率与伦理水平 新途径方法(NAMs)核心在于利用体外和计算机等技术优化危害评估,提高对人类的预测准确性,同时减少脊椎动物使用。其科学基础包括微生理仿真(如器官芯片、类器官)、多尺度整合(从分子到器官层面)以及数据驱动建模(机器学习挖掘毒性规律)。国际上也逐步达成共识,如ICH指导原则已取消单独急性毒性研究,通过暴露量和剂量限制优化重复剂量试验,并减少探索性临床研究中的动物使用。这些措施正在缩短研发周期、降低成本。据彭教授介绍,NAMs有望将整体研发成本降低50%,工期缩短70%。 对策分析:企业加速技术平台布局 面对范式转型,美迪西等企业已积极布局相关技术平台,推动NAMs落地。例如,美迪西搭建了智能技术平台,用于计算毒理学和预测模型开发;酶学分析平台覆盖300余种酶分析方法,为小分子抑制剂优化提供支持;细胞测试平台具备ADC功能检测、PROTAC检测、核苷酸药物分析及细胞治疗/免疫检测等能力;类器官平台已建立30多种肿瘤PDXO模型,支持多类型肿瘤疗效研究;线粒体毒性AOP预测框架则强化了不良结局路径推断。这些技术布局为NAMs实用化和行业发展提供了坚实基础。 前景判断:转型挑战与机遇并存 尽管新途径方法优势明显,但行业仍需应对传统观念带来的阻力。长期以来,行业习惯依赖大量动物数据保障安全,这一思维惯性需要时间调整。同时,一些新技术还需继续完善标准化和验证流程,以确保在监管审查中的可靠性。总体来看,随着国际监管趋于现代化,NAMs有望持续推进,助力全球创新药研发提质增效,并兼顾伦理责任。未来,随着标准体系完善和行业认知提升,预计NAMs将在中国及全球范围广泛应用,推动生物医药产业升级。

从伦理压力到研发效率,从科学创新到政策支持,非临床评价的范式转型已成为大势所趋。这场由技术与政策共同驱动的产业升级,将重塑药物研发逻辑,推动生物医药行业向更高效、更负责任的方向发展。如何在创新与风险之间找到平衡,将是行业下一阶段的重要课题。