Identificazione dei ricercatori e dei pazienti giusti per il tuo studio - Mini Podcast Capacità di sviluppo biosimilari: guarda ora Capacità di sviluppo dei vaccini – Brochure Dai un'occhiata al nostro ultimo elenco di metodi PK e ADA convalidati Leggi la collaborazione di Veeda con Ahammune Biosciences per la prima volta negli studi sull'uomo Dai un'occhiata al nostro elenco di test (libreria di metodi)

I laboratori bioanalitici svolgono un ruolo cruciale nello sviluppo di farmaci, fornendo dati essenziali per rispondere a domande fondamentali come “Funziona?” e "È sicuro?" La velocità con cui gli scienziati possono prendere decisioni informate ha un impatto diretto sul ritmo di immissione di nuovi farmaci sul mercato. Per affrontare questa sfida, i laboratori si stanno rivolgendo a soluzioni digitali che semplificano le operazioni e migliorano la qualità dei dati.

Sbloccare il potere dei dati

Una delle risorse chiave nei moderni laboratori bioanalitici sono i dati. Una gestione intelligente dei dati può far risparmiare tempo, ridurre gli sprechi e fornire risposte affidabili in tempi rapidi. Tuttavia, in molti laboratori, i dati sono sparsi su vari sistemi, inclusi quaderni cartacei e fogli di calcolo. Questo approccio frammentato rende difficile sfruttare i dati in modo efficiente, portando a opportunità mancate e inefficienze.

Con l'aumento degli strumenti connessi e degli strumenti analitici avanzati come ELN e LIMS, i laboratori possono ora integrare i propri dati in una dorsale centrale. Questa integrazione consente operazioni semplificate, riduzione degli errori umani e migliore accessibilità ai dati. Centralizzando i dati, i laboratori possono creare report e flussi di lavoro di facile utilizzo, consentendo agli scienziati di prendere decisioni più rapide e informate

Potenza di ELN, LIMS e LES per la bioanalisi

La trasformazione digitale dei laboratori bioanalitici è notevolmente facilitata dall’uso dei sistemi di gestione delle informazioni di laboratorio (LIMS), dei quaderni elettronici di laboratorio (ELN) e dei sistemi di esecuzione del laboratorio (LES). Questi sistemi svolgono un ruolo cruciale nello snellimento delle operazioni, nel miglioramento della qualità dei dati e nel potenziamento dei processi decisionali.

LIMS (Sistemi di gestione delle informazioni di laboratorio):

I LIMS sono fondamentali per l’implementazione di una strategia digitale nei laboratori bioanalitici. Forniscono un quadro strutturato per la gestione delle informazioni sui campioni durante tutto il loro ciclo di vita. Tracciando i dettagli del campione dall'accesso alla disposizione, LIMS garantisce che i dati vengano acquisiti in modo accurato e coerente. Questo approccio centralizzato alla gestione dei dati migliora l'integrità e l'accessibilità dei dati, consentendo agli scienziati di prendere decisioni informate in modo più efficiente.

I LIMS svolgono un ruolo chiave nell'integrazione dei dati provenienti da varie fonti, come strumenti, test ed esperimenti. Fornendo una piattaforma unificata per l'archiviazione e la gestione dei dati, LIMS consente ai laboratori di semplificare le operazioni e ridurre gli errori manuali. Questa integrazione facilita inoltre la conformità ai requisiti normativi, poiché i dati possono essere facilmente controllati e ricondotti alla fonte.

Nel complesso, i LIMS contribuiscono in modo significativo all’efficienza e all’efficacia dei laboratori bioanalitici, consentendo loro di sfruttare i dati in modo più efficace e di prendere decisioni informate.

ELN (Quaderni di laboratorio elettronici):

Gli ELN sono un altro strumento essenziale nella trasformazione digitale dei laboratori bioanalitici. Forniscono una piattaforma digitale per la registrazione e la gestione dei dati sperimentali, sostituendo i tradizionali quaderni di laboratorio cartacei. Gli ELN offrono numerosi vantaggi rispetto ai quaderni cartacei, inclusa la capacità di standardizzare i flussi di lavoro, automatizzare l'immissione dei dati e facilitare la collaborazione tra scienziati.

Uno dei principali vantaggi degli ELN è la loro capacità di standardizzare i flussi di lavoro sperimentali. Fornendo modelli per la registrazione dei dettagli sperimentali, gli ELN garantiscono che i dati vengano acquisiti in modo coerente e accurato. Questa standardizzazione non solo migliora la qualità dei dati, ma semplifica anche la ricerca e l'analisi dei dati.

Gli ELN facilitano inoltre la collaborazione tra gli scienziati fornendo una piattaforma centrale per la condivisione e l'accesso ai dati sperimentali. Questo approccio collaborativo alla gestione dei dati consente agli scienziati di lavorare in modo più efficiente ed efficace, portando a un processo decisionale più rapido e a risultati migliori.

LES (Sistemi Esecutivi di Laboratorio):

I LES sono sistemi specializzati progettati per automatizzare e applicare le fasi procedurali in laboratorio. Nel contesto dei laboratori bioanalitici, i LES svolgono un ruolo cruciale nel garantire che gli esperimenti siano condotti in modo coerente e secondo le procedure operative standard (SOP).

Uno dei principali vantaggi dei LES è la loro capacità di imporre l'esecuzione procedurale durante i test. Incapsulando le SOP nel software, LES garantisce che ogni fase del processo di test venga registrata e completata prima di passare alla fase successiva. Ciò non solo migliora la qualità dei dati ma riduce anche il rischio di errori e deviazioni dal protocollo.

I LES facilitano inoltre il monitoraggio in tempo reale degli esperimenti, consentendo agli scienziati di prendere decisioni informate sulla base di dati aggiornati. Questo ciclo di feedback in tempo reale consente ai laboratori di rispondere rapidamente alle mutevoli condizioni e di ottimizzare i flussi di lavoro sperimentali per ottenere risultati migliori

Raffinare i laboratori bioanalitici: unificare le soluzioni digitali per efficienza, qualità e innovazione

1. Offri un'esperienza di laboratorio basata su piattaforma ma personalizzata
Sebbene la personalizzazione delle tecnologie di laboratorio possa essere vantaggiosa nel breve termine, spesso porta a silos di informazioni e a sfide nello scambio di informazioni. Un approccio basato su piattaforma, d’altro canto, consente ai laboratori di sfruttare moduli integrati allineati con terminologie e capacità di ricerca e sviluppo standard a livello aziendale. Questo approccio, facilitato da strumenti come LIMS ed ELN, consente la generazione di dati di studio di migliore qualità e migliora la collaborazione tra i ricercatori. Adottando approcci armonizzati tra i siti, i laboratori possono ottenere maggiore visibilità, monitoraggio in tempo reale degli stati degli esperimenti e migliori informazioni intersperimentali.

2. Sfruttare gli strumenti del laboratorio digitale per ottenere efficienza operativa e risparmi sui costi
Le tecnologie di laboratorio digitale come LIMS, ELN e sistemi di gestione della qualità offrono significative efficienze operative e opportunità di risparmio sui costi. Ritirando i sistemi legacy, eliminando l'immissione di dati ridondanti e creando audit trail, i laboratori possono semplificare i flussi di lavoro, garantire l'accuratezza dei dati e migliorare la conformità ai requisiti normativi. Inoltre, queste tecnologie riducono il tempo impiegato dai dipendenti in attività manuali e consentono il monitoraggio in tempo reale dei carichi di lavoro dei progetti, con conseguente notevole risparmio di tempo per dipendente.

3. Promuovere una migliore riproducibilità e analisi dei dati per creare valore commerciale
La riproducibilità dei dati è una sfida critica nei laboratori bioanalitici, che porta a perdite di tempo, risorse ridotte e risultati scientifici inferiori. Le piattaforme digitali che migliorano la qualità dei dati e aumentano il potere statistico possono affrontare questa sfida. Standardizzando dati di qualità superiore, i laboratori possono aumentare la riproducibilità e migliorare le prestazioni sperimentali. Inoltre, l’utilizzo degli strumenti di analisi dei dati può aiutare i laboratori a estrarre ulteriore valore dai propri dati, accelerando la scoperta di nuove indicazioni e molecole.

Integrazione di Veeda delle soluzioni LIMS, ELN e LES

La soluzione di bioanalisi di Veeda integra le funzionalità del Laboratory Information Management System (LIMS), del Electronic Laboratory Notebook (ELN) e del Laboratory Execution System (LES) per ottimizzare le operazioni del nostro laboratorio bioanalitico. Questo approccio integrato per gli studi bioanalitici fornisce strumenti avanzati di gestione, analisi e automazione dei dati in un unico sistema coeso.

LIMS centralizza il monitoraggio dei campioni e la gestione dei dati, garantendo la tracciabilità e la conformità agli standard normativi. Nel frattempo, ELN digitalizza i dati sperimentali, migliorando la collaborazione e riducendo gli errori manuali. Il LES migliora ulteriormente i nostri flussi di lavoro automatizzando i processi e applicando le SOP, garantendo coerenza e qualità nelle nostre operazioni. Questa integrazione trasforma le nostre procedure bioanalitiche in metodi di test efficienti e affidabili, in cui sfruttiamo strumenti connessi e capacità di gestione intelligente dei dati per migliorare costantemente i nostri risultati fornibili.

Articoli di riferimento:

https://www.technologynetworks.com/informatics/articles/eln-lims-cds-les-whats-the-difference-313834

https://www.labware.com/blog/streamlining-bioanalytical-testing-with-a-unified-lims-and-eln-solution

Panoramica

I biomarcatori farmacodinamici (PD) indicano come un farmaco influenza il suo bersaglio, come un recettore che innesca una cascata di segnali. Riflettono l’impatto del farmaco sulle funzioni biologiche o fisiologiche del corpo. A differenza della farmacocinetica, che si concentra sul modo in cui l’organismo elabora un farmaco, la farmacodinamica ne esplora gli effetti e i meccanismi. Questi marcatori sono vitali negli studi clinici, poiché aiutano a valutare l’efficacia, la sicurezza e il dosaggio ottimale di un farmaco e nella personalizzazione dei trattamenti. Sono fondamentali nello sviluppo di farmaci, poiché aiutano i ricercatori e gli operatori sanitari a comprendere le interazioni di un farmaco e l’idoneità per l’uso previsto. Sviluppando Nuove Entità Chimiche (NCE) implica la scoperta, la progettazione e la sintesi di nuovi composti per la terapia. La bioanalisi, che misura quantitativamente i farmaci e i loro metaboliti nei campioni biologici, è fondamentale nello sviluppo dell’NCE.

Sfide e considerazioni

fattori Le sfide Fattori attenuanti
Sviluppo e validazione di metodi analitici
 
Sviluppo e convalida di metodi bioanalitici robusti per quantificare l'NCE e i suoi metaboliti in matrici biologiche complesse Seguendo rigorosamente le linee guida normative, conducendo una validazione approfondita del metodo e adattando i metodi secondo necessità durante il processo di sviluppo
Interferenza della biomatrice, standardizzazione della matrice, sensibilità e specificità

 

Campioni biologici come sangue o urina potrebbero contenere sostanze interferenti che influenzano la misurazione accurata del farmaco. I metodi devono rilevare basse concentrazioni e differenziare il farmaco dagli altri componenti, mentre le differenze individuali influiscono sulla coerenza Preparazione efficiente del campione utilizzando matrici surrogate o diverse, ottimizzando i protocolli di estrazione con strumenti avanzati per la precisione e utilizzando la standardizzazione della matrice per affrontare la variabilità interindividuale nell'analisi
Automazione e throughput con tecnologie emergenti Mantenere la precisione soddisfacendo al tempo stesso le esigenze di produttività elevata. Adottare una tecnologia bioanalitica all'avanguardia per molecole di grandi dimensioni, dando priorità al controllo della contaminazione e affrontando considerazioni etiche con un volume di campione minimo Automatizzare i processi, razionalizzare i flussi di lavoro per aumentare l'efficienza e rimanere aggiornati sulle nuove tecnologie; valutare la loro rilevanza nello sviluppo NCE con metodi ibridi come LBA-MS
Integrazione di biomarcatori
 
Incorporazione di biomarcatori nelle strategie bioanalitiche per fornire approfondimenti sulla farmacodinamica
 
Esplorare e convalidare biomarcatori che si allineano con gli effetti farmacologici dell'NCE

 

Strategie per la quantificazione dei biomarcatori della PD

La quantificazione dei biomarcatori farmacodinamici (PD) nella bioanalisi implica un'attenta pianificazione ed esecuzione per garantire una misurazione accurata e affidabile delle risposte biologiche a un farmaco. Ecco le strategie riguardanti i requisiti e le motivazioni per la quantificazione dei biomarcatori PD nella bioanalisi.

Requisiti Strategie Fondamento logico
Selezione e validazione dei biomarcatori Scegliere biomarcatori PD rilevanti, specifici e validati per riflettere gli effetti farmacologici del farmaco La selezione basata su una forte motivazione scientifica aumenta la probabilità di risultati significativi
Raccolta ed elaborazione dei campioni Stabilire procedure standardizzate per la raccolta e il trattamento dei campioni per ridurre al minimo la variabilità Considerando la scelta delle matrici biologiche, i tempi di raccolta e le condizioni di conservazione dei campioni
Standard di calibrazione e campioni di controllo qualità Preparazione di standard di calibrazione con concentrazioni note del biomarcatore PD e inclusi campioni di controllo di qualità Le curve di calibrazione garantiscono una quantificazione accurata, mentre i campioni di controllo qualità valutano la precisione e l'accuratezza del test
Standard interni Incorporazione di standard interni nel test per la normalizzazione e per correggere le variazioni Gli standard interni aiutano a tenere conto della variabilità analitica e degli effetti matrice
Validazione di metodi bioanalitici Convalidare rigorosamente i metodi bioanalitici e seguire le linee guida normative Convalidare la selettività, la sensibilità, la precisione, l'accuratezza, la linearità e la robustezza
Uso di standard interni marcati con isotopi stabili Utilizzo di standard interni marcati con isotopi stabili per una quantificazione accurata Gli standard marcati con isotopi stabili imitano fedelmente il comportamento dell'analita, migliorando precisione e accuratezza. In assenza di uno standard interno marcato con isotopi, è possibile selezionare un IS analogico con caratteristiche simili
Automazione e tecniche ad alto rendimento Tecniche di implementazione, automazione e ad alto rendimento per una maggiore efficienza L’automazione riduce l’errore umano e i metodi ad alto rendimento sono utili negli studi su larga scala
Effetti della matrice e standardizzazione Affrontare gli effetti della matrice standardizzando le matrici o utilizzando standard corrispondenti alla matrice Gli effetti della matrice possono influire sull’accuratezza, pertanto è fondamentale un’attenta considerazione della standardizzazione della matrice

 

Capacità e approccio di Veeda per il programma di sviluppo di nuovi farmaci

La bioanalisi è una parte vitale dello sviluppo dei farmaci, poiché si concentra sulla misurazione accurata dei farmaci e dei loro sottoprodotti nei campioni biologici. Una strategia di bioanalisi di successo prevede lo sviluppo, la validazione e l’applicazione del metodo negli studi clinici.

  • Presso Veeda, lo sviluppo del metodo prevede una ricerca approfondita, che prende in considerazione vari fattori come le proprietà dei farmaci, la dose, l'intervallo di linearità, i protocolli di estrazione, la cromatografia e le apparecchiature. La validazione del metodo include esperimenti che garantiscono la conformità alle normative, come selettività, accuratezza, precisione, sensibilità, effetti matrice e studi di stabilità. Nell'analisi dei campioni clinici, è fondamentale per determinare i livelli di farmaco nei campioni biologici. La rianalisi del campione effettuata convalida le concentrazioni di analita del campione riportate, garantendo l'affidabilità
  • L'utilizzo di tecnologie emergenti come macchine LC-MS/MS, laboratori ICP-OES, LIMS e BSL-2 migliora le nostre capacità. I sistemi di gestione della qualità (QMS) stabiliscono protocolli che garantiscono standard di qualità coerenti, soddisfazione del cliente e conformità normativa
  • L'analisi dei dati e gli approcci statistici presso Veeda ricavano spunti significativi dai risultati sperimentali, garantendone l'affidabilità e la validità
  • La conformità normativa implica il rispetto di leggi, linee guida e standard specifici del settore
  • La convalida incrociata con endpoint clinici garantisce l'allineamento tra analisi di laboratorio e risultati clinici, stabilendo correlazioni tra biomarcatori/concentrazioni di farmaci misurati ed effetti terapeutici/risultati di sicurezza

La nostra esperienza nello sviluppo e nella validazione di metodi per biomarcatori della malattia di Parkinson

biomarkers La competenza di Veeda
Glicoproteina acida alfa-1 Determinazione della glicoproteina acida α1 (AAG) nel plasma umano K3EDTA mediante LC-UV con intervallo di linearità da 300 µg/ml a 5000 µg/ml

 

Coproporfirina I Determinazione della coproporfirina I nel plasma alterato e inalterato utilizzando LC-ESI-MS/MS, con intervallo di linearità compreso tra 50 pg/ml e 5000 pg/ml
Dimetilarginina simmetrica (SDMA) Determinazione della SDMA nel plasma strippato e non strippato utilizzando LC-ESI-MS/MS, con intervallo di linearità compreso tra 2.00 ng/ml e 4000 ng/ml
uridina Determinazione dell'uridina e dell'acido L-diidroorotico (L-DHO) nel plasma alterato e inalterato utilizzando LC-ESI-MS/MS con intervallo di linearità da 30 ng/ml a 30000 ng/ml per l'uridina e da 3.0 ng/ml a 3000 ng/ml per LDHO
Peptide C. Determinazione del peptide C nel siero umano utilizzando il metodo ECLIA sull'analizzatore immunologico Cobas e 411

Conclusione

La bioanalisi è fondamentale per identificare, misurare e caratterizzare i marcatori farmacodinamici (PD), che indicano gli effetti biologici di un farmaco in un organismo. Il suo ruolo prevede:

  • Identificazione: utilizzo di tecniche come spettrometria di massa, test immunologici e cromatografia per selezionare e identificare potenziali marcatori di PD
  • Quantificazione: sviluppo di metodi precisi per misurare accuratamente i marcatori PD
  • Modellazione PK/PD: integrazione dei dati bioanalitici in modelli per informazioni predittive sulla concentrazione del farmaco e sui livelli dei marcatori PD
  • Valutazione dose-risposta: analisi delle relazioni concentrazione-risposta per stabilire curve dose-risposta
  • Sviluppo in fase iniziale: utilizzo di dati bioanalitici per guidare le decisioni sul dosaggio, sull'ulteriore sviluppo e sui problemi di sicurezza
  • Valutazione della sicurezza: identificazione e misurazione dei biomarcatori che segnalano potenziali problemi di sicurezza durante lo sviluppo di farmaci

Riferimento:

  1. Abbas M, Alossaimi MA, Altamimi AS, Alajaji M, Watson DG, Shah SI, Shah Y, Anwar MS. Determinazione della concentrazione di α1-glicoproteina acida (AGP) mediante HPLC in pazienti sottoposti ad analgesia di infiltrazione locale per artroplastica totale primaria dell'anca e sua relazione con la ropivacaina (totale e non legata). Frontiere in farmacologia. 2023;14
  2. Kandoussi H, Zeng J, Shah K, Paterson P, Santockyte R, Kadiyala P, Shen H, Shipkova P, Langish R, Burrrell R, Easter J. Bioanalisi UHPLC–MS/MS delle coproporfirine del plasma umano come potenziali biomarcatori per anioni organici- trasporto delle interazioni farmacologiche mediate dai polipeptidi. Bioanalisi. 2018 maggio;10(9):633-44
  3. Shin S, Fung SM, Mohan S, Fung HL. Bioanalisi simultanea di l-arginina, l-citrullina e dimetilarginine mediante LC-MS/MS. Giornale di cromatografia B. 2011 Mar 1;879(7-8):467-74
  4. Yin F, Ling Y, Martin J, Narayanaswamy R, McIntosh L, Li F, Liu G. Quantificazione dell'uridina e dell'acido L-diidroorotico nel plasma umano mediante LC-MS/MS utilizzando un approccio a matrice surrogata. Giornale di analisi farmaceutiche e biomediche. 2021 gennaio 5;192:113669
  5. Amministrazione statunitense per gli alimenti e i farmaci; Dipartimento della Salute e dei Servizi Umani degli Stati Uniti; Amministrazione degli alimenti e dei farmaci; Centro per la valutazione e la ricerca sui farmaci (CDER); Centro di Medicina Veterinaria (CVM). Convalida del metodo bioanalitico: guida per l'industria; Dipartimento della salute e dei servizi umani degli Stati Uniti, Food and Drug Administration: Silver Spring, MD, 2018

Introduzione

La broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) e l'asma sono patologie respiratorie significative che colpiscono milioni di persone in tutto il mondo. Nel 2019, la BPCO ha rappresentato 3.3 milioni di decessi e 74.4 milioni di anni di vita corretti per disabilità (DALY), con una prevalenza globale di 212.3 milioni di casi. Nel frattempo, la prevalenza dell’asma è in aumento a causa dell’aumento dell’aspettativa di vita e dei cambiamenti demografici. Inoltre, la sovrapposizione di casi di asma e BPCO è diventata più frequente, presentando sfide uniche nella diagnosi e nel trattamento.

Panorama attuale del trattamento

  1. Broncodilatatori: L’uso sia dei broncodilatatori inalatori a breve durata d’azione (albuterolo e ipratropio) come terapia di salvataggio, sia dei broncodilatatori a lunga durata d’azione (LABA e LAMA) è diventato comune. Diversi nuovi broncodilatatori sono in fase di sviluppo, promettenti per terapie future.
  2. Antagonisti muscarinici-β2-agonisti (MABA): I MABA sono in fase di sperimentazione clinica, sebbene esistano difficoltà nel bilanciare la loro attività LABA e LAMA.
  3. Nuovi corticosteroidi: Il fluticasone furoato, un corticosteroide inalatorio (ICS) una volta al giorno in combinazione con vilanterolo, offre una nuova opzione. Tuttavia, permangono problemi di sicurezza legati ai corticosteroidi.
  4. Inibitori della fosfodiesterasi: Roflumilast è attualmente commercializzato come trattamento antinfiammatorio nella BPCO, ma la sua ristretta finestra terapeutica ne limita l’uso.
  5. Inibitori della chinasi: Alcuni inibitori della chinasi si sono mostrati promettenti nei modelli di BPCO e asma, ma le sfide in termini di specificità ed effetti collaterali richiedono ulteriori ricerche.
  6. Antagonisti mediatori: Gli antagonisti CRTh2, gli inibitori delle citochine e gli inibitori della proteasi sono stati ampiamente utilizzati nel trattamento dell'asma, ma la loro efficacia varia.
  7. antiossidanti: Sebbene siano stati esplorati antiossidanti come N-acetilcisteina e sulforafano, la loro efficacia rimane limitata.

Sfide e approcci suggeriti

I ricercatori devono affrontare sfide nello sviluppo di nuovi farmaci per l’asma e la BPCO, tra cui investimenti limitati da parte delle aziende farmaceutiche, mancanza di finanziamenti per la ricerca di base e scarsità di biomarcatori utili. Per superare questi ostacoli, identificare nuovi bersagli terapeutici e biomarcatori è fondamentale per una migliore selezione dei pazienti e un monitoraggio della terapia a lungo termine.

I nuovi approcci nel trattamento della BPCO e dell’asma includono:

  • Inversione della resistenza ai corticosteroidi: trovare soluzioni al problema della resistenza ai corticosteroidi nei pazienti.
  • Risoluzione dell'infiammazione e riparazione aberrante: affrontare l'infiammazione e la disregolazione della riparazione dei tessuti.
  • Decelerazione dell’invecchiamento: focalizzazione sulle strategie per mitigare l’impatto dell’invecchiamento sulla progressione della malattia.

Disegni di sperimentazione basati su biomarcatori

I progetti di sperimentazione basati su biomarcatori stanno trasformando il panorama dei trattamenti per la BPCO e l’asma, offrendo un approccio più preciso e personalizzato alla cura del paziente. Questi progetti di sperimentazione innovativi si concentrano su biomarcatori specifici che svolgono un ruolo cruciale nella comprensione dei meccanismi alla base di queste condizioni respiratorie e nella previsione delle risposte al trattamento.

Nella BPCO, l’infiammazione eosinofila è un biomarcatore chiave che aiuta a identificare i pazienti che hanno maggiori probabilità di rispondere favorevolmente ai corticosteroidi inalatori (ICS) e ad alcune terapie biologiche mirate all’infiammazione di tipo 2. Al contrario, nell’infiammazione non di tipo 2, la neutrofilia diventa un biomarcatore significativo, guidando i medici a esplorare strategie di trattamento alternative a causa di una ridotta risposta agli ICS.

Per l’asma, i livelli di ossido nitrico esalato frazionario (FeNO) fungono da prezioso biomarcatore per l’infiammazione di tipo 2. Livelli elevati di FeNO sono associati a una maggiore probabilità di rispondere bene agli ICS e ad agenti biologici specifici come i trattamenti anti-IgE e anti-IL-4R. Inoltre, i livelli di IgE possono indicare atopia e prevedere risposte migliori ai trattamenti con ICS e anti-IgE.

La periostina emerge come un biomarcatore promettente sia nella BPCO che nell’asma. È associato all’infiammazione di tipo 2 e al rimodellamento delle vie aeree, rendendolo un potenziale indicatore della risposta al trattamento alle terapie anti-IL-13 in soggetti asmatici con elevati livelli di periostina.

Riepilogo dei risultati degli studi clinici

I biomarcatori sono strumenti essenziali per guidare le decisioni terapeutiche e valutare la risposta terapeutica per l’asma e la BPCO. Questi biomarcatori aiutano nella stratificazione dei pazienti, identificando sottogruppi che potrebbero rispondere a terapie specifiche e riducendo il rischio di effetti avversi.

Le organizzazioni di ricerca a contratto (CRO) svolgono un ruolo cruciale nel portare avanti la ricerca basata sui biomarcatori. Possiedono competenze specializzate nella scoperta, validazione e analisi di biomarcatori, accelerando la traduzione dei risultati della ricerca in applicazioni cliniche

Conclusione

In conclusione, la BPCO e l’asma rappresentano sfide sanitarie globali significative, che colpiscono milioni di persone e causano sostanziale morbilità e mortalità. L’attuale panorama terapeutico ha visto progressi, ma persistono bisogni insoddisfatti. I biomarcatori offrono opportunità promettenti per trattamenti personalizzati, mentre le CRO svolgono un ruolo cruciale nel portare avanti gli sforzi di ricerca e sviluppo. Per affrontare queste sfide, è essenziale aumentare gli investimenti nella ricerca sulla medicina respiratoria. Promuovendo la collaborazione e l’innovazione tra le parti interessate, possiamo puntare a una migliore gestione e a migliori risultati per i pazienti affetti da BPCO e asma, migliorando in definitiva la loro qualità di vita.

Riferimenti:

Panoramica della malattia:

Scenario globale:

Nei paesi sviluppati, la prevalenza della leucemia mieloide cronica (LMC) è concentrata principalmente tra la popolazione anziana, in genere di età pari o superiore a 60 anni. Al contrario, nei paesi in via di sviluppo, la diagnosi della malattia avviene circa dieci anni prima, colpendo individui sulla cinquantina. È il tipo più comune di cancro del sangue.

Scenario indiano:

La leucemia mieloide cronica (LMC) è una malattia mieloproliferativa clonale di una cellula staminale pluripotente. La LMC è la leucemia adulta più comune in India e l'incidenza annuale varia da 0.8 a 2.2/100,000 abitanti nei maschi e da 0.6 a 1.6/100,000 abitanti nelle femmine in India.

Dei 250 studi sulla LMC in fase attiva, lo sono 123 in tutto il mondo Prove di fase II. 38 sperimentazioni sulla LMC sono finanziate esclusivamente dall'industria o sono realizzate in collaborazione con il mondo accademico e piccole aziende biofarmaceutiche.

Perché è necessario condurre studi sulla LMC?

La LMC è il primo cancro al mondo con una conoscenza specifica del genotipo, che ha portato a un programma terapeutico razionale. Imatinib, un inibitore della tirosina chinasi (TKI), è stato approvato dalla FDA per il trattamento della LMC nel 2001. La scoperta del trattamento basato sui TKI ha cambiato lo stato della malattia da LMC da malattia letale a malattia cronica, soprattutto per i pazienti in terapia cronica. fase. C’è stato un evidente miglioramento nella sopravvivenza dei pazienti affetti da LMC nei paesi ad alto reddito come Stati Uniti, Francia e Giappone. Il carico di malattia della LMC varia nettamente nei diversi paesi a causa delle diverse opportunità di screening in fase iniziale, nuovi farmaci e risorse mediche.

Tendenze prevalenti negli studi clinici sulla LMC

Terapie mirate:

Lo sviluppo di terapie mirate, come gli inibitori della tirosina chinasi (TKI), ha rappresentato una tendenza significativa negli studi clinici sulla LMC. I TKI, come Imatinib, Dasatinib e Nilotinib, hanno rivoluzionato il trattamento della LMC prendendo di mira specificamente la proteina anomala BCR-ABL responsabile della malattia.

Remissione senza trattamento (TFR):

Il TFR è un’area di crescente interesse negli studi clinici sulla LMC. Si concentra sulla possibilità di interrompere il trattamento con TKI nei pazienti che ottengono risposte molecolari profonde, con l’obiettivo di mantenere il controllo della malattia senza la necessità di proseguire la terapia.

Terapie combinate:

Lo studio dell’efficacia della combinazione di diversi TKI o della combinazione di TKI con altri agenti è una tendenza continua negli studi clinici sulla LMC. Le combinazioni possono migliorare la risposta al trattamento, superare la resistenza ai farmaci e migliorare i risultati a lungo termine per i pazienti.

Storia della terapia mirata per gli studi sulla LMC

Infografica

Sfide e considerazioni chiave: operative e cliniche

Le sfide negli studi clinici sulla LMC si basano sulle quattro fasi menzionate di seguito:

  • Fase cronica
  • Fase accelerata
  • Fase accelerata con pazienti senza trattamento precedente
  • Fase accelerata con pazienti già trattati in precedenza

Gli studi clinici sulla LMC in diverse fasi presentano ostacoli per le CRO nelle loro attività operative e cliniche. Queste sfide includono la comunicazione e il coordinamento con gli sponsor, protocolli complessi, difficoltà di monitoraggio dei siti, identificazione della popolazione di pazienti, ricerca geriatrica, gestione dei costi dello studio, formazione del personale e utilizzo di piattaforme abilitate alla tecnologia.

*Di seguito è riportato il grafico che mostra l'impatto di queste sfide sopra menzionate rispetto alle fasi CML per una CRO:

*3/4 del grafico è blu: classificato come impatto maggiore, 1/4 del grafico è blu: classificato come impatto minore, 1/2 del grafico è blu: classificato come neutro

Oncologia Veeda

In conclusione, gli studi clinici sulla LMC hanno testimoniato progressi significativi, aiutati dall’esperienza delle CRO indiane. Grazie alla nostra competenza nella gestione delle complessità dei protocolli, nel rispondere ai requisiti specifici della popolazione geriatrica e nell'ottimizzazione dei costi, Veeda è pronta ad accelerare il vostro prossimo studio sulla LMC. Rimaniamo impegnati a offrire un supporto eccezionale agli sponsor impegnati nella ricerca sulla LMC. Sfruttando la nostra vasta conoscenza, gli sponsor possono aspettarsi un'esperienza di sperimentazione senza soluzione di continuità, il rispetto dei requisiti normativi e la generazione di dati affidabili. Contattaci oggi per saperne di più sui servizi di prova CML di Veeda.

Riferimenti

  1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6142563/
  2. https://www.cancer.net/cancer-types/leukemia-chronic-myeloid-cml/types-treatment
  3. https://ehoonline.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40164-020-00185-z

Sviluppo ed esecuzione di saggi biologici in vivo

I test biologici sono coinvolti in ogni fase della scoperta di un farmaco, a partire dall'identificazione del target fino alla scoperta del composto principale. I test biologici forniscono informazioni preziose che mostrano la potenza terapeutica di un farmaco in esame.

I dati generati durante il test biologico svolgono anche un ruolo fondamentale nello sviluppo di farmaci e nel controllo di qualità dei prodotti biologici finiti. I test biologici progettati correttamente aiutano a valutare l'effetto biologico, l'attività, il processo di trasduzione del segnale e la capacità di legame del recettore del prodotto farmaceutico o biologico su un bersaglio biologico (proteine) rispetto a un riferimento o standard su un sistema biologico adatto.

Le aziende farmaceutiche e biotecnologiche coinvolte nella scoperta e nello sviluppo di farmaci sono continuamente sfidate nello sviluppo di test biologicamente rilevanti per l'analisi di molteplici potenziali meccanismi.

Il processo prevede l'uso di reagenti di qualità critica, l'uso di linee cellulari specifiche e farmaci di prova purificati e prodotti farmaceutici di riferimento che a volte possono diventare un limite. La maggior parte di queste attività richiedono tempo sufficiente, il che potrebbe diventare un fattore limitante per i produttori di prodotti biofarmaceutici.

Vale la pena esternalizzare le attività rinomati fornitori di servizi CRO per risparmiare tempo negli sforzi di sviluppo e anche per avere un'opinione imparziale sulle attività funzionali del prodotto farmaceutico.

Veeda Group dispone di scienziati qualificati ed esperti per progettare, sviluppare, eseguire e convalidare i test biologici per le aziende e fornisce servizi di test biologici di prima qualità (in vitro ed in vivo) che generano dati significativi per supportare le aziende farmaceutiche e biotecnologiche nel loro percorso di scoperta e sviluppo di farmaci.

L'esperienza di Veeda Group nello sviluppo e nell'esecuzione di test biologici include:

  • Test di neutralizzazione della riduzione della placca (test PRNT)
  • In Vitro Test di sensibilizzazione cutanea di attivazione della linea cellulare umana (saggio h-CLAT)
  • Saggio Nab
  • Sviluppo di test (farmacodinamica, farmacocinetica, immunogenicità e valutazione dei biomarcatori)
  • In vivo Saggi biologici per molecole farmacologiche come l'ormone luteinizzante, l'epoetina, l'HCG, l'FSH ricombinante, la β-HCG e l'insulina.
  • Test ADCC per biosimilari e diversi altri test simili Ex vivo test, test basato su cellule, test di legame del recettore, test di rilascio di citochine e test ADA.

Veeda Group fornisce servizi integrati di rilevamento, sviluppo e regolamentazione con le sue molteplici piattaforme tecnologiche:

  • Studi esplorativi di tossicologia
  • Studi di tossicologia normativa
  • In vitro Saggi biologici
  • Ex vivo Saggi biologici

Il gruppo ha anche l'esperienza per gestire una vasta gamma di prodotti bioterapici come anticorpi monoclonali terapeutici, insulina e analoghi dell'insulina, citochine, eparine a basso peso molecolare, biosimilari, Ormoni e biomarcatori.

Il gruppo Veeda ha dimostrato la capacità di sviluppare proteine ​​ricombinanti come proteine ​​non glicosilate e glicoproteine ​​derivate da sistemi di espressione ospite batterici o mammiferi.

Saggi biologici nello sviluppo preclinico di farmaci

I test biologici o i test biologici sono strumenti essenziali in sviluppo di farmaci preclinici. I test biologici preclinici possono essere in vivo, ex vivoin vitro.

in vivo i test biologici forniscono una misura più realistica e predittiva degli effetti funzionali dei test con prodotti farmaceutici di riferimento o materiale standard di potenza definita, insieme all'applicazione di strumenti statistici, tecniche di laboratorio specifiche per lo studio e aderenza al protocollo di studio ben progettato.

Questi test catturano meglio la complessità del coinvolgimento del target, del metabolismo e della farmacocinetica dei nuovi farmaci in vitro saggi biologici.

I mammiferi sperimentali più comunemente usati in iin vivo test di efficacia sono topi e ratti. Occasionalmente possono essere utilizzate altre specie a seconda della sensibilità e dell'idoneità dei test.

Sviluppo e validazione di saggi biologici

I test biologici vengono utilizzati come metodo di screening per identificare i segnali che indicano l'attività biologica desiderata da un insieme di composti. In generale, due diversi tipi di segnali possono essere generati da un saggio biologico: una risposta alla dose lineare e una risposta alla dose sigmoidale (a forma di S).

Poiché una soluzione non è adatta a tutti i test biologici, è bene valutare e analizzare i dati per sviluppare un approccio preciso per eseguire ciascun test biologico.

Le fasi del ciclo di vita di un saggio biologico si dividono in:

Fase 1: progettazione, sviluppo e ottimizzazione del metodo

Fase 2: Qualificazione delle prestazioni della procedura

Fase 3: verifica delle prestazioni della procedura (adatto allo scopo)

Lo sviluppo di un test biologico che soddisfi i requisiti normativi e ottenga la registrazione di un prodotto farmaceutico è un processo molto complesso.

Lo sviluppo di un test biologico include molte strategie e progetti tattici come la selezione del metodo corretto in vivo piattaforma, progettazione corretta del metodo o della piastra, analisi dei dati, strategia di sostenibilità del sistema/campione, implementazione del metodo, prestazioni del metodo e monitoraggio.

Ci sono diversi passaggi da seguire per lo sviluppo e la validazione dei test biologici, come la selezione della dose-risposta e dell'adattamento della curva, lo sviluppo del riferimento, il calcolo della potenza, la caratterizzazione del test biologico, la progettazione del calcolatore del test biologico, la standardizzazione e l'automazione del test biologico e infine , valutazione.

Sia lo sviluppo del metodo che la validazione dei test biologici comprendono tre aree fondamentali:

  1. Convalida pre-studio (fase di identificazione e progettazione).
  2. Convalida in studio (fase di sviluppo e produzione).
  3. Convalida incrociata o convalida del trasferimento del metodo

Durante lo sviluppo del metodo, vengono selezionate le condizioni e le procedure del test che riducono al minimo l'impatto di potenziali fonti di invalidità. Venendo alla validazione statistica per an in vivo analisi, coinvolge quattro componenti principali:

  1. Progettazione dello studio e metodo di analisi dei dati adeguati
  2. Randomizzazione corretta degli animali
  3. Potenza statistica e dimensione del campione adeguate
  4. Riproducibilità adeguata tra le analisi.

Il disegno a gruppi paralleli, il disegno a blocchi randomizzati, il disegno a misure ripetute e il disegno crossover sono i tipi base di disegni sperimentali utilizzati in vivo saggio.

Di seguito sono riportati i fattori chiave che dovrebbero essere tenuti a mente durante la progettazione di un in vivo saggio:

  • Tutti gli effetti biologici significativi (farmacologicamente) dovrebbero essere statisticamente significativi.
  • Se non sono presenti test biologicamente rilevanti, è possibile prendere in considerazione una serie di effetti plausibili.
  • Gli endpoint chiave dovrebbero essere ben definiti prima dell'inizio del test.
  • Gli animali dovrebbero essere assegnati in modo casuale ai gruppi di trattamento in modo appropriato.
  • I livelli di dose devono essere selezionati in modo appropriato. La selezione della dose e dell'adattamento della curva è tra gli aspetti più critici dello sviluppo del saggio biologico. La dose viene determinata in base al tipo di modello utilizzato nel segnale per adattare i dati. Per i progetti sigmoidali, un modello logistico a quattro o cinque parametri (4PL o 5PL) si adatta ai dati, mentre, per la progettazione lineare, un modello di analisi a linee parallele (PLA) si adatta ai dati.

Per un modello 4PL si consigliano nove dosi:

  1. Tre dosi nell'asintoto inferiore
  2. Tre dosi nell'asintoto superiore
  3. Tre dosi nell'intervallo lineare

Al contrario, per un modello PLA, si consiglia un minimo di quattro dosi. Per tracciare la curva della dose è necessario un minimo di tre dosi consecutive.

  • La selezione dei gruppi di controllo e dei punti temporali per raccogliere i campioni dovrebbe essere ottimale.
  • Le strategie di progettazione dovrebbero ridurre al minimo la variabilità e massimizzare le informazioni.

Comprendere la progettazione, gli sviluppi e la convalida statistica di in vivo test biologico in modo più dettagliato, contattaci all'indirizzo https://www.veedacr.com. Si possono anche leggere le linee guida menzionate da NIH visitando il link:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK92013/pdf/Bookshelf_NBK92013.pdf

Diagramma grafico della fase di sviluppo del test nel processo di scoperta e sviluppo di farmaci

Riferimenti

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  2. Padmalayam, Ph.D., Sviluppo di test nella scoperta di farmaci
  3. Zwierzyna M, Overington JP (2017) Classificazione e analisi di un'ampia raccolta di descrizioni di saggi biologici in vivo. PLoS Comput Biol13(7): e1005641. https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1005641
  4. White JR, Abodeely M, Ahmed S, Debauve G, Johnson E, Meyer DM, Mozier NM, Naumer M, Pepe A, Qahwash I, Rocnik E, Smith JG, Stokes ES, Talbot JJ, Wong PY. Migliori pratiche nello sviluppo di test biologici per supportare la registrazione dei prodotti biofarmaceutici. Biotecniche. Sett. 2019;67(3):126-137. doi: 10.2144/btn-2019-0031. Epub 2019 5 agosto. PMID: 31379198.
  5. F Chana e Hursh D, Bioassays through the Product lifecycle: Prospettive delle revisioni CDER e CBER.
  6. Haas J, Manro J, Shannon H et al. Linee guida per i test in vivo. 2012 maggio 1 [Aggiornato il 2012 ottobre 1]. In: Markossian S, Grossman A, Brimacombe K, et al., a cura di. Manuale di guida al dosaggio [Internet]. Bethesda (MD): Eli Lilly & Company e il Centro nazionale per l'avanzamento delle scienze traslazionali; 2004-. URL dello scaffale: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/