中文

直播间

zbj
当前页面:首页 >> 直播间 >>  往期回放往期回放
精彩回顾丨类器官AI在新药研发中的探索
发布时间:2021-10-14 14:23:18 | 浏览次数:

10月8日,「类器官大讲坛」第9期,创芯国际生物科技(广州)有限公司研发总监陈泽新博士的精彩分享圆满结束。陈泽新博士的分享主题为:类器官AI在新药研发中的探索。


药物的研发顺序通常是这样的:药物的早期发现-高通量筛选确定先导化合物-细胞学/体外试验-动物试验-临床试验。在药物研发的每一个过程都需要耗费大量的人力物力,然而体外试验与体内试验、临床试验结果的不一致,让药物的研发、生产乃至临床应用面临挑战。



类器官技术在新药研发中的作用

类器官是体外培养的、能重现来源组织的结构和生理功能的3D培养物。与传统的细胞培养不同,类器官可以在体外重现来源组织的组织架构、表达来源组织的特征,在新药研发、精准治疗方面都有广泛的应用前景。


从药物的发现到体外试验阶段,类器官可以代替细胞系进行中高通量的药物筛选,经过类器官试验筛选出的化合物用于体内试验时成功率可能更高;类器官可以用于药物作用机制的研究;在药物正式进入临床试验阶段之前充分利用类器官技术的研究数据,可以减少临床试验的失败率,提高临床试验的成功率,为精准定位“目标患者”提供参考;药物上市之后类器官技术可以为患者的精准用药方案提供参考,延长患者生存周期,提高患者生存质量。


类器官技术面临的瓶颈

即使类器官技术的优势在实际应用中得到了验证,但不可否认的是类器官技术也面临着一些瓶颈和限制。陈泽新博士表示,在实际应用中类器官技术还存在以下限制:

类器官缺乏肿瘤免疫微环境。当遇到需要借助免疫微环境发挥作用的药物时,类器官不能完全反映药物的作用效果。


类器官缺乏血管。血管的生成和抑制对于肿瘤发生发展的作用已经在临床上得到验证,许多抗血管生成药物也得以应用,但针对此类药物,类器官还不能很好的反映这些药物的作用效果。


类器官尚未能充分表达和重现肿瘤的异质性。同一肿瘤的不同部位、原位肿瘤和转移肿瘤、原发肿瘤和复发肿瘤之间都存在相当明显的异质性,而类器官是由肿瘤的一部分培养而来,类器官能否代表肿瘤的异质性在科研和临床上还存在争议。


类器官本身的不稳定性。


类器官的培养成本相对较高。


类器官AI在新药研发中的应用


根据目前已经发表的研究,类器官AI在新药研发中的作用主要有三个方面:

第一、大数据分析,即将所有和类器官相关的各类信息与患者的临床信息整合,更好的进行大数据的分析和挖掘。

第二、在高通量药物筛选工作中,AI可以在数据的获取、处理、清理等工作中发挥巨大作用。

第三、AI可以在类器官图像分析发挥作用,对类器官进行特征分析、定量分析以及细胞水平的分析。



创芯国际的探索

基于类器官AI的不断发展,创芯国际也开展了自己的探索,给出了自己的解决方案。通过不断的优化和验证机器学习,创芯国际开发出一套自己的系统:通过拍摄不同层面的类器官图像并交付机器学习,可以识别失焦的类器官,实现图像中噪音的精准过滤和类器官形态的精准标记。


除此之外,创芯国际也正在积极构建类器官大数据系统,可以实现各项数据的整合,希望可以进行更深入的数据挖掘。



总结

类器官是一个非常有前景和潜力的模型,值得进一步开发和深入应用,但也不可避免地存在瓶颈和限制;AI技术的引入可以帮助突破部分瓶颈,但目前类器官AI依旧以图像分析为主,数据分依旧比较缺乏,若能实现数据的进一步整合和挖掘,类器官AI将会有更深入的发展。


更详细的内容,请观看陈泽新博士分享回放视频。可以扫描下面二维码进入「类器官大讲坛」直播间观看回放视频。


 上一篇:精彩回顾丨条件重编程、类器官技术在肿瘤类药敏实验中的应用
 下一篇:类器官在临床精准药学应用的价值

广州市黄埔区开源大道11号企业加速器C3栋6楼

澳门特区殷皇子大马路43-53A澳门广场
联系电话:18022370821 / 020-31604743 / 4009908020

备案号:粤ICP备18045476号

友情链接: CSCO中国临床肿瘤学会 广东省精准医学应用学会成员企业 今日财经<<2019年创新科技行业年终盘
关闭