Wëssenschaftler kéinte Probleemer fänken wéi dës fréier am Medikamententwécklungsprozess, wann d'Drogen aus Testen an Déieren op klinesch Studien plënneren, mat engem neie Berechnungsmodell entwéckelt vu Fuerscher vun der Purdue University a Massachusetts Institute of Technology.
D'Fuerscher nennen de Modell "TransComp-R." An enger Etude verëffentlecht am Wëssenschaftlech Signaliséierung , si hunn de Modell benotzt fir en iwwersinnte biologesche Mechanismus z'identifizéieren dee méiglecherweis verantwortlech ass fir d'Resistenz vum Patient géint Infiximab.
Esou e Mechanismus ass schwéier am preklineschen Test vun neien Drogen z'erreechen well Déiermodeller vu mënschleche Krankheeten verschidde biologesch Prozesser kënnen hunn déi Krankheet féieren oder eng Äntwert op d'Therapie. Dëst mécht et schwéier Observatioune vun Déierexperimenter a mënschlech biologesch Kontexter ze iwwersetzen.
Dëse Modell kéint besser hëllefen ze bestëmmen wéi eng Drogen aus Déierentest op Mënsche solle goen. Wann et e Grond ass firwat d'Droge géif versoen, sou wéi e Resistenzmechanismus deen net aus den Déierstudien evident war, da géif dëse Modell och potenziell dat entdecken an hëllefen ze guidéieren wéi e klineschen Test soll ageriicht ginn. ".
Doug Brubaker, Assistant Professor of Biomedical Engineering, Purdue Universitéit
De Brubaker huet d'Entwécklung an d'Testung vun dësem Modell als Postdoctoral Associé bei MIT gefouert.
TransComp-R konsolidéiert Dausende vu Miessunge vun engem Déieremodell op nëmmen e puer Datekoordinaten fir mam Mënsch ze vergläichen. Déi verschwonnen Donnéeën erklären déi relevant Quelle vu biologeschen Differenzen tëscht dem Déieremodell a Mënschen.
Vun do aus, Wëssenschaftler kéinte aner Sätz vu Modeller trainéieren fir d'Äntwert vun engem Mënsch op Therapie virauszegesinn wat dës Datekoordinate vun engem Déieremodell ugeet.
Fir infliximab, Daten aus engem Mausmodell a Mënsch haten net gepasst well se verschidden Aarte vu biologesche Miessunge waren. D'Mausmodelldaten koumen a Form vun Darmproteine, wärend d'Donnéeë vu Patienten nëmmen a Form vun ausgedréckten Genen verfügbar waren, eng Diskrepanz TransComp-R konnt adresséieren.
TransComp-R huet dem Brubaker säin Team gehollef Links an den Daten ze fannen déi op e Resistenzmechanismus bei de Mënsche weisen.
D'Team huet mat Fuerscher vun der Vanderbilt Universitéit zesummegeschafft fir de virausgesotene Mechanismus an Darmbiopsien vun engem Crohn Krankheet Patient ze testen an duerno mat Experimenter a mënschlechen Immunzellen.
D'Fuerscher hunn Eenzell Sequenzen vun enger Probe vun engem infliximab-resistente Crohn Krankheet Patient benotzt fir d'Zellarten z'identifizéieren déi d'Genen ausdrécken am Zesummenhang mam Resistenzmechanismus virgesi vum TransComp-R.
Si behandelen dann Immunzellen mat Infliximab an engem Inhibitor vum Rezeptor identifizéiert vum Model als Deel vum Resistenzmechanismus. D'Experiment huet gewisen datt d'Inhibitioun vum Rezeptor d'anti-inflammatoresch Effekter vum Infliximab verbessert, erlaabt d'Droge méi effektiv ze sinn, well et besser d'Entzündung kontrolléiere kann.
Mat zousätzlech Tester fir e Wee erauszefannen fir d'Markéierer vun dësem Resistenzmechanismus méi präzis ze moossen, Dokteren kéinte Informatioun iwwer d'Drogenreaktioun benotzen fir ze bestëmmen ob e Patient en anere Behandlungswee brauch.
Zënter dëser Etude, De Brubaker huet mat senger fréierer Fuerschungsgrupp um MIT geschafft fir de mathematesche Kader hannert TransComp-R z'applizéieren fir Mausmodeller z'identifizéieren, déi viraussiichtlech sinn d'Alzheimer Krankheet Biologie an Immun Ënnerschrëfte vun der Impfungseffizienz an Déierstudien vun COVID-19 Impfkandidaten.
"De Modelléierungsraim selwer ka fir verschidden Aarte vun Déieren nei ausgesat ginn, verschidde Krankheetsberäicher a verschidde Froen, "Brubaker gesot." Erauszefannen wéini wat mir bei Déieren gesinn net verfollegt mat deem wat bei de Mënsche geschitt kann vill Zäit spueren, Käschte an Effort am Drogenentwécklungsprozess insgesamt. "
Den TransComp-R Code ass verfügbar bei MathWorks File Exchange (ID:77987). De Brubaker krut Finanzéierung fir dës Fuerschung vum Strategic Hub for Innovation New Therapeutic Concept Exploration Programm vu Boehringer Ingelheim Pharmaceuticals.