中枢药物,被一道"屏障"挡在外面

中枢神经系统(CNS)药物研发的失败率,在药物研发领域里长期居高不下。一个被反复提到的关键原因,是血脑屏障(Blood-Brain Barrier,BBB)的存在——它由脑毛细血管内皮细胞、紧密连接以及外排转运体共同构成,像一道严密的"安检门",把绝大多数外源性物质挡在大脑之外。

这道屏障对药物研发意味着两件事:一方面,很多本可以对脑内靶点起效的化合物,因为穿不过血脑屏障而在体内无效;另一方面,即使药物能进入大脑,也可能被血脑屏障上的 P-gp、BCRP 等外排转运体迅速"泵"出来,难以在脑内维持有效浓度。因此,对任何中枢候选药物来说,"能不能进脑、进去之后待不待得住"都是必须回答的核心问题。

CNS PK:直接测量"脑里到底有多少药"

回答这个问题最直接的办法,是中枢药代动力学(CNS PK)研究——给动物给药后,在特定时间点采集血浆和脑组织(或脑脊液)样本,测定药物在脑内的浓度,进而计算脑血比(brain-to-plasma ratio)等关键参数。脑血比直接反映了药物穿透血脑屏障的能力:脑血比高,说明药物能有效进脑;脑血比低,则提示血脑屏障是主要的阻碍。

爱思益普的 ADME 平台在体内 PK 服务中,将 CNS PK 纳入其中——在大、小鼠等多种属的 PK 研究中,支持包括 CNS PK 在内的多种模式,结合标准 PK、快速 PK、盒式 PK、Snapshot PK、组织分布等方案,为中枢药物的渗透性评估提供直接的数据支撑。这种"血浆 + 脑组织"双采样的设计,让"脑里到底有多少药"这个关键问题,第一次有了可量化的答案。

需要说明的是,总脑浓度并不完全等同于"能起作用的药物浓度"。脑组织里同样存在与蛋白结合的"结合态"和能作用于靶点的"游离态",因此更精细的评估还会关注脑内游离药物浓度(Kp,uu),它比单纯的脑血比更能反映药物在脑内的真实药效潜力。这也是为什么中枢药物的 PK 评价,正从"测总浓度"走向"测游离浓度"的精细化方向。

血脑屏障,既是挑战,也是机会

血脑屏障既是 CNS 药物研发的最大挑战,也蕴含着差异化的机会。谁能用可靠的 CNS PK 数据,早早在候选物阶段就摸清"这个分子进脑能力如何",谁就能更早地把资源集中在真正有望进入中枢的分子上。反过来,对于那些主动需要透过血脑屏障起效的药物,CNS PK 数据又是结构优化的重要依据。

当神经退行性疾病、精神疾病和脑肿瘤等领域的临床需求持续增长,CNS PK 与血脑屏障渗透性评估,正在成为中枢药物研发链条上越来越不可替代的一环。能把"进脑"这件事讲清楚,中枢药物才谈得上真正的成药可能。

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