药物毒理学研究的现状及与创新药物研究的关系_常福厚

胞系而无需怀孕动物的发育毒性体外替代试验方法。

近年来诱导多能干细胞（iPSCs）的出现也为药物研发带来新的契机，国外已经开始着手将iPSCs应用于药物研发及药物安全性评价研究，如：用于药物抗血管生成的评价，用于药物的心脏毒性评价及电生理改变研究，肝毒性评价研究等。

本研究的目的在于建立基于胚胎干细胞的药物安全评价体系。

方法分别以小鼠胚胎干细胞（ES）、人胚胎干细胞（hES）、人诱导多能干细胞为试验载体（hiPS），参照ECVAM提供的EST试验操作程序，选用无胚胎毒性化合物：青霉素G；阳性化合物：5－氟尿嘧啶；以及未知毒性化合物T2毒素，分别作用于ES，hES，hiPS，利用3个毒理学反应终点鉴定化合物潜在的胚胎毒性：抑制ES细胞分化为具有收缩功能的心肌细胞的受试物浓度（分化抑制
50%的化学浓度，ID
50ES）；对3T3成纤维细胞产生细胞毒性的浓度（MTT检测3T3细胞生长抑制50%的化学浓度IC
50
3T3）；对ES细胞产生细胞毒性的浓度（MTT检测ES细胞生长抑制50%的化学浓度IC
50
ES）。

结果所选干细胞模型对相应化合物测试结果表明，5-氟尿嘧啶IC503T3=0．1063，IC50ES=0．067，ID50ES=0．004；青霉素G IC503T3=1158．38，
IC
50ES=1067．64，ID
50
ES=918．85；T2毒素IC
50
3T3=3．18，IC
50
ES=1．34，ID
50
ES=0．57，从而利用已知毒性化合物验
证并建立了EST试验模型，并利用该模型预测T2化合物为强胚胎毒性化合物，同时研究了T2化合物的细胞毒性作用机制；建立了hES及hiPS的培养及心肌定向分化体系。

讨论与结论胚胎干细胞的生物学特性决定其在药物研发、药物筛选过程中具有重要作用，尤其是诱导多能干细胞（hiPS）的出现，hiPS可以针对不同人、不同部位进行取材，可以获得各种类型的终末细胞，进行靶组织、靶细胞的毒性评价。

此外，干细胞也可以作为组织培养/组织工程的种子细胞，开发出三维立体（3D）的细胞、组织、器官模型，用于药物的毒性评价，进一步缩小细胞水平与体内水平的差异。

构建基于胚胎干细胞的药物安全性评价模型，可以实现药物研发及安全性评价的个性化，提高药物治疗、药物研发的针对性，并且可以避免动物实验带来的种属差异，降低药物研发费用、缩短研发周期，是药物大规模筛选的理想平台。

关键词：胚胎干细胞ES；诱导多能干细胞iPS；胚胎干细胞试验EST；药物安全性评价
国家自然科学基金课题(81202603);国家科技部国际合作课题(2011DFA32190);国家科技重大专项(2009ZX09501-034)
E-mail:pengsq@hotmail．com
TOXSTAＲT2006统计软件使用体会
卜文，沈连忠
（山东欣博药物研究有限公司，山东德州251500）
摘要：安全性评价试验产生的数据量很大，几乎不可能一个一个数据地进行分析。

因此，借助统计学手段，把获得的大量数据进行统计学计算分析，得出药物毒性相关的信息是临床前安全性评价数据统计的目的所在。

目前，国产统计学软件有DAS、国际统计学软件有SAS、SPSS等权威性软件，但均不能满足安全性评价数据一次统计量大的要求。

用这些软件进行安全性评价数据处理，统计工作量很大，并且后期的结果解析和整理较复杂。

尤其是，用SAS软件进行统计需要熟悉SAS编程的技术人员；用SPSS进行统计，也需要对SPSS的使用和数据结果的解析有很好地掌握才行。

因此，需要一个能够方便实用的统计软件，帮助SD减轻统计的工作量。

TOXSTAT2006数据统计分析软件能够对毒理学数据进行准确快速的统计分析，并且能够帮助SD减轻统计的工作量。

关键词：TOXSTAＲT2006软件
E-mail：buwenhl@126．com
药物毒理学研究的现状及与创新药物研究的关系
常福厚，白图雅，吕晓丽
（内蒙古医科大学药学院药理教研室，内蒙古呼和浩特市010110）
摘要：对于药物毒理学的研究最早还要追溯到1935－1937年期间所发生的"磺胺酏剂"事件，药物毒理学研究被正式提升到受法律保护的地位。

以至后来出现的"反应停"事件之后，使人们对药物毒理学在保证用药安全性和提高药物研发成功率中的地位提到新的高度。

近年来，随着现代生物医药技术的飞速发展，特别是基因组学、蛋白质组学和代谢组学等的出现为药物毒理学的发展赋予了新的契机，使之经历了研究思路、方法、技术和理念的巨大转变，由此推动了药物毒理学研究迈上新的台阶。

药物毒理学研究进展主要体现以下两方面：①从传统的毒理学向发现毒理学转化。

目前，发现毒理学的主要内容及技术主要包括：（a）建立药物毒性的早期优化和筛选系统。

利用临床前先导化合物优化技术（PLOT），主要指各种高通量早期毒性优化筛选模型，筛检NME的一般毒性、细胞毒性和特殊毒性等。

（b）用各种现代“组学”技术研究先导化合物的毒性作用机制。

与传统毒理学相比，毒理组学技术（基因组学，蛋白质组学，代谢组学等）作为一种新的技术为毒理学研究开辟了
新的观察终点（endpoints）。

（c）利用“硅上发现”系统预测NMEs的潜在毒性，利用信息和智能技术设计出的会聚软件（convergence），能快速和高效地优选出为数不多的，能够进一步可开发并最终可以成功上市的化合物分子结构。

（d）利用定量结构活性模型（QSAＲ）分析化合物的毒性，QSAＲ方法自动化程度高，能快速地对物质进行分类标记、毒性分级以及危险性评估，有效减少动物的使用，具有广阔的发展前景。

②药物毒理学研究以全程式新药安全性研究为评价的新模式。

从传统的临床前评价、临床评价的两阶段模式，向早期发现毒理学、临床前评价、临床评价、上市后监督再评价的四阶段全程评价模式转变，形成了全程式新药安全性研究评价的新模式。

药物毒理学研究贯穿于新药发现阶段、临床前安全性评价和上市后跟踪监督的全过程，因此药物毒理学研究在药物研究的各个方面都非常重要。

“十五”期间，我国开始重点开发具有自主知识产权的创新药物，使医药研究由仿制为主向创新为主发生战略性转移。

2008年，国家重大创新药物创制专项的立项和顺利实施，使我国创新药物研发的数量步入稳定上升期。

随着药物毒理学研究思路的改变，各种新技术的成功应用将会进一步促进药物毒理学的发展，大大缩短创新药物研发周期、节省经费开支、提高创新药物研发的成功率。

在国家政策的大力支持和引导下，通过业界同行的共同努力，药物的毒理学研究在提升和促进我国创新药物研发水平方面将发挥越来越大的作用。

关键词：毒理学；新药研发
E-mail：changfh@sina．com
药物线粒体毒性的评价策略与方法及其作用机制
郭家彬，袁海涛，张廷芬，侯明月，赵君，彭双清
（军事医学科学院疾病预防控制所毒理学评价研究中心，北京100071）
摘要：目的线粒体是药物毒性作用的重要靶标。

在新药研发过程中，线粒体毒性已经成为多种药物研发失败或临床应用受限的重要因素。

一些国际大型制药公司和管理机构纷纷将线粒体毒性评价作为候选药物临床前安全性评价的重要内容。

针对药物致靶器官线粒体损伤的特点及可能机制，结合21世纪毒性测试策略，分别从体内和体外试验建立药物致线粒体毒性的评价方法，重点从线粒体氧化应激和线粒体生成角度探讨了药物致靶器官线粒体毒性的可能作用机制。

方法应用人源心肌细胞和肝细胞等细胞系，综合采用高内涵筛选（HCS）、基因沉默等技术，通过体外试验研究了抗肿瘤药物多柔比星和解热镇痛药物对乙酰氨基酚等药物致靶器官线粒体毒性特征；同时应用抗氧化防御蛋白MT转基因小鼠通过体内试验观察多柔比星等药物的靶器官线粒体毒性特征与作用机制；过氧化物增殖体激活受体γ共激活因子1a（PGC-1a）和转录因子NＲ-E2相关因子2（Nrf-2）分别是调控线粒体生成和线粒体氧化应激的重要调控因子，针对药物致靶器官线粒体损伤的特点及其可能的毒性通路，重点从PGC-1a和Nrf-2信号通路研究药物对毒性通路的扰动作用及其与线粒体毒性之间的相关性。

旨在药物发现和临床前研究阶段建立快速、敏感的线粒体毒性筛选与评价方法，阐明药物致线粒体毒性的作用机制。

结果应用HCS等方法建立了基于人源细胞系的药物线粒体毒性高通量快速筛选方法，阐明多柔比星致心肌线粒体毒性的作用特征，证实多柔比星对PGC-1a等信号通路的干扰作用，提示PGC-1a等可能是调控多柔比星心肌细胞线粒体毒性的重要靶点。

通过体内外实验表明金属硫蛋白敲除小鼠及其来源的心肌细胞多柔比星诱导的心肌线粒体毒性更为敏感，明确金属硫蛋白对药物诱导的氧化应激损伤具有保护作用，并阐明其保护作用机制与调节线粒体氧化应激与线粒体生成功能密切相关。

结论选择合适的线粒体毒性评价方法和实验动物/细胞模型对药物进行线粒体评价，对于及早发现候选药物可能存在的线粒体毒性风险，阐明药物致线粒体毒性的作用机制具有十分重要的意义。

关键词：线粒体毒性；药物发现；靶器官；毒性测试
国家自然科学基金(81072711，81102424);国家科技重大专项(2009ZX09501-034;2012ZX09J12203);英国Unilever国际合作项目(CH-2011-1318)
E-mail:pengsq@hotmail．com
临床前安全性评价实验中兽医能力建设体会
盘建红，孙建华，任进
（中国科学院上海药物所药物安全评价中心兽医部，上海201203）
摘要：随着药物临床前安全评价机构发展和国际合作的日益增多，兽医功能在动物毒理实验过程和动物设施管理中职能分工越显明确，并逐步与国际同行接轨。

在日常兽医能力建设和实践过程中不断总结和体会，认为下面几个方面对规范兽医工作，提高动物设施管理，保障动物质量有一定的借鉴意义。

①保障动物质量符合实验要求。

实验动物质量是动物实验最基本的保障，所以应将动物质量保障作为兽医工作的重中之重。

建立一套行之有效的动物供应商管理制度：比如稳定的动物供。