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类风湿关节炎动物模型选CIA还是CAIA?同样都有足肿和骨侵蚀,为什么一个在考自身免疫,一个主要在考抗体后的炎症效应?
探索生命空间,助力基础研究

PREFACE 00

前言

类风湿关节炎候选药进入动物药效以后,CIA和CAIA经常被放在一起比较。

两个模型最后都可以出现足爪红肿、关节炎评分升高、滑膜增生、炎症细胞浸润、软骨损伤以及骨侵蚀。

所以项目设计时很容易把问题简化成:

CIA周期长、个体差异大;

CAIA发病快、同步性好;

预算够就做CIA,想快速筛药就做CAIA。

真正影响研发结论的,却是两个模型把疾病“从哪里开始”这件事。

CIA,也就是collagen-induced arthritis,需要先用Ⅱ型胶原进行主动免疫。动物要经历抗原识别、T细胞反应、B细胞活化、抗CII抗体形成,随后再把这种自身免疫反应转化成关节局部炎症和结构损伤。αβ T细胞和B细胞在CIA形成中都具有明确作用,B细胞缺失小鼠甚至不能正常形成经典CIA。

CAIA,也就是collagen antibody-induced arthritis,则把已经具有致病能力的抗CII单克隆抗体直接输入动物体内,常再通过LPS等刺激增强发病。也就是说,实验一开始就绕过了“动物自己产生抗CII自身抗体”的大段上游过程。CAIA甚至可以在缺乏成熟T、B细胞的条件下被抗CII抗体诱导出来,因此特别适合研究抗体结合软骨以后,补体、吞噬细胞、中性粒细胞和局部炎症怎样把关节真正推向病变。

这也是为什么同一个候选药,在CIA和CAIA中可能得到完全不同的结果。

如果一个药主要作用于T细胞启动、Tfh/B细胞协同、自身抗体产生,那么CIA通常能保留更多相关病理信息,CAIA却可能已经把药物最核心的作用环节绕过去。

反过来,如果候选药直接抑制补体、中性粒细胞募集、免疫复合物效应、关节局部炎症或者破骨细胞,CAIA可能会形成更加清楚、快速的药效窗口。

所以CIA和CAIA真正的区别,不只是“一个慢、一个快”。

更重要的是:

它们把候选药放在了RA病理链的不同位置上考试。

导读

一、CIA和CAIA为什么会出现相似关节表型,却来自不同疾病路径

二、CIA真正考察的是哪一段自身免疫过程

三、CAIA绕过了哪些步骤,又保留了哪些关键炎症机制

四、T细胞、B细胞候选药为什么要慎用CAIA做第一模型

五、补体、中性粒细胞和髓系靶点为什么特别适合CAIA

六、CIA最大的难点为什么不是周期长,而是“什么时候算正式发病”

七、预防性给药和发病后治疗为什么会把同一个候选药做出不同结论

八、CIA和CAIA的主要终点为什么不能机械复制

九、足肿降下来了,骨侵蚀还在继续,应该怎么解释

十、CIA中的anti-CII抗体应该怎么用,为什么它不适合CAIA承担同样意义

十一、CAIA里使用LPS增强发病,为什么对某些靶点反而是一个重要干扰变量

十二、阳性药怎么选,为什么CIA和CAIA不应该固定使用同一个参照

十三、小分子、生物制剂和细胞靶向药分别怎么选CIA/CAIA

十四、CIA阳性、CAIA阴性时应该怎么反查

十五、CAIA阳性、CIA一般又说明了什么

十六、第一模型阳性以后,第二模型到底应该补什么信息

十七、CIA/CAIA最容易出现哪些方案设计错误

十八、一套更适合医药企业的CIA/CAIA模型选择流程

十九、博恩生物可以为RA候选药提供哪些实验支持

SECTION 01

01

CIA和CAIA为什么会出现相似关节表型,却来自不同疾病路径

1、两个模型最后都会走到关节效应阶段

无论疾病最初怎样启动,只要关节局部形成持续免疫炎症,最后都可能出现:

滑膜细胞活化、炎症细胞进入、滑膜增生、pannus形成、软骨破坏、破骨细胞活化以及局灶性骨侵蚀。

因此只看终点HE、Micro-CT和足爪照片,CIA和CAIA可以非常相似。

问题是,上游过程不一样。

2、CIA从“主动自身免疫”开始

动物接受CII免疫以后,并不会马上进入关节局部炎症。

中间还要经历抗原呈递、CII特异性T细胞反应、B细胞应答和抗CII抗体产生等过程。

CIA因此保留了一个完整度更高的:

自身免疫建立→关节炎

链条。

CIA对易感遗传背景、CII抗原、佐剂和免疫程序也比较敏感。

3、CAIA直接把致病抗体放到了效应阶段

CAIA使用针对CII特定表位的单克隆抗体组合,使抗体直接结合关节软骨相关抗原,形成后续免疫复合物和补体激活,并快速动员下游效应细胞。

抗体的关节炎诱导能力本身就与CII结合能力和补体激活能力相关。

所以如果把RA病理粗略拆成:

自身反应性免疫建立→自身抗体形成→抗体结合关节结构→补体/髓系效应→滑膜炎→软骨和骨损伤,

CIA从更上游进入。

CAIA主要从“致病抗体已经存在”以后进入。

这就是两个模型最根本的区别。

SECTION 02

02

CIA真正考察的是哪一段自身免疫过程

1、CIA保留了T细胞参与

αβ T细胞缺失会明显影响CIA形成,抗CD4干预也可影响CIA进程。

因此如果候选药直接作用:

TCR信号、CD4 T细胞活化、Th17、Tfh、共刺激或者抗原呈递相关T细胞反应,

CIA通常比CAIA更容易保留对应药理窗口。

2、CIA也保留了B细胞和自身抗体形成

B细胞并不只是一个最终产生抗体的“工厂”。

在CIA里,B细胞缺失会严重影响模型形成,anti-CII抗体本身又参与疾病启动和慢性进展。

所以针对:

B细胞活化、B细胞存活、T-B协同、自身抗体产生、抗体成熟

等机制时,CIA的意义更直接。

3、但CIA也不是“完整复制人RA”

CIA的主要自身抗原被人为集中到Ⅱ型胶原,免疫程序又依赖佐剂和特定易感品系。

因此CIA的价值在于保留主动自身免疫链条,而不是证明人RA所有病因都被复制。

企业在使用CIA时更合理的表述应该是:

候选药在一个CII驱动的自身免疫性关节炎背景中是否有效。

而不是:

CIA就是最接近所有RA患者的模型。

SECTION 03

03

CAIA绕过了哪些步骤,又保留了哪些关键炎症机制

1、CAIA绕过了“产生致病抗体”的过程

这是最关键的一点。

抗CII抗体已经由实验者准备好并注射给动物。

因此候选药即使能够完全抑制B细胞产生抗体,也很难阻止这些外源抗体已经进入循环并结合关节。

2、CAIA仍然保留非常强的关节效应机制

抗体结合以后,疾病并没有自动完成。

还需要:

免疫复合物、补体激活、中性粒细胞、单核/巨噬细胞、局部细胞因子、滑膜反应以及破骨细胞相关过程。

CAIA中补体尤其重要,针对补体替代途径的干预可以显著减轻关节炎;中性粒细胞耗竭甚至在疾病已经出现以后仍可以减轻关节炎。

3、所以CAIA非常适合“下游效应验证”

如果一个候选药的核心假设是:

不需要重新教育整个自身免疫系统;

只要把抗体之后的关节炎症效应压下来,就可以快速控制疾病,

CAIA非常合适。

它把上游变异大幅压缩,模型发病也通常更加同步。

SECTION 04

04

T细胞、B细胞候选药为什么要慎用CAIA做第一模型

1、最核心的风险是模型把靶点“绕过去”

假设Drug A作用于Tfh,减少B细胞成熟和自身抗体生成。

如果在CAIA中评价,它面对的是:

实验者已经把抗CII抗体直接打进动物。

这时Drug A即使完全实现自身免疫上游PD,仍然可能对疾病影响很小。

这并不能说明靶点在RA中没有价值。

只能说明:

当前模型并没有把候选药主要作用阶段保留下来。

2、B细胞清除药尤其需要注意

如果候选药的价值来自降低新的自身抗体产生,CAIA短周期内可能很难体现这一点。

因为致病抗体已经预先存在。

3、但T/B靶点并不是绝对不能做CAIA

如果药物还具有明显下游效应,比如B细胞外的其他靶细胞也表达目标分子,或者T细胞能够进一步放大已建立的关节炎,那么CAIA仍可能观察到部分药效。

但这时CAIA回答的是:

药物在抗体效应阶段还有没有附加作用。

它不适合成为判断上游靶点是否成立的唯一模型。

SECTION 05

05

补体、中性粒细胞和髓系靶点为什么特别适合CAIA

1、因为CAIA主动强化了免疫复合物效应

抗CII抗体结合关节软骨以后,补体被激活,随后推动局部炎症。

因此补体抑制剂在CAIA中天然容易形成非常清楚的机制链。

CAIA研究已经直接证明替代补体途径干预可以减少C3沉积和关节炎严重度。

2、中性粒细胞也是关键效应细胞

中性粒细胞耗竭可明显抑制CAIA,而且即使关节炎已经形成以后再进行中性粒细胞耗竭,也可以减轻疾病。

所以如果候选药针对:

CXCR1/2、NETs、中性粒细胞活化、粒细胞募集或者补体-中性粒细胞轴,

CAIA可以提供非常高效的PoC。

3、但“模型特别匹配”也意味着需要警惕高估

如果候选药刚好打在CAIA最依赖的环节,药效可能非常漂亮。

第二阶段仍然值得进入CIA或其他不同驱动模型,确认药物在更复杂的自身免疫背景中是否仍然具有疾病控制能力。

SECTION 06

06

CIA最大的难点为什么不是周期长,而是“什么时候算正式发病”

1、CIA发病并不同步

主动免疫以后,不同动物出现关节炎的时间和严重度可能不同。

如果项目固定在“免疫后第X天”开始治疗,可能出现:

有些动物已经明显足肿;

有些刚开始发病;

有些还没有临床关节炎。

三个疾病阶段混在同一组里,药效变异会非常大。

2、治疗性CIA更适合按照疾病状态入组

如果目标是模拟治疗已经建立的RA,更合理的做法是根据:

arthritis score、足厚、受累足数量或者预设疾病阈值

进行入组。

随后再进行分层随机。

这样每只动物开始治疗时面对的疾病负荷更接近。

3、这和预防性CIA是两种不同设计

预防性研究可以在免疫后、发病前开始给药。

它非常适合回答:

靶点是否参与疾病建立。

治疗性研究则应该等临床关节炎出现后再开始。

它回答:

已经形成自身免疫和关节炎以后,药物还能不能逆转疾病。

SECTION 07

07

预防性给药和发病后治疗为什么会把同一个候选药做出不同结论

CIA里这一点特别明显。

经典抗细胞因子研究已经显示,同一个细胞因子靶点在CIA不同疾病阶段的贡献并不相同。

例如抗TNF在疾病刚发生时具有明显疗效,但进入充分建立的CIA后作用可明显减弱;而IL-1相关阻断在已建立疾病阶段仍能显示不同程度效应。

这意味着:

“早期阳性、晚期弱”

并不一定是实验重复性差。

它可能说明靶点更重要地参与疾病启动或早期放大。

对于企业来说,这种信息非常关键。

如果未来临床面对的是已经确诊多年的RA患者,那么一个只能预防CIA发病、却很难治疗已建立关节炎的候选药,需要重新评估转化定位。

SECTION 08

08

CIA和CAIA的主要终点为什么不能机械复制

两个模型都可以做:

clinical arthritis score、paw thickness、HE、软骨染色、Micro-CT。

但真正应该前移的终点不同。

1、CIA更值得保留上游免疫终点

例如:

anti-CII antibody;

T/B细胞相关PD;

Th17/Treg等与候选靶点直接相关的免疫状态;

引流淋巴结或脾脏相关响应。

2、CAIA更值得强化效应阶段终点

例如:

补体沉积;

中性粒细胞募集;

滑膜炎症;

局部细胞因子;

关节组织损伤。

3、两者都需要疾病表型和结构终点

因为无论靶点位于多上游,企业最终仍然需要知道:

足肿是否下降;

临床评分是否改善;

软骨有没有保护;

骨侵蚀有没有减少。

真正好的模型不是marker很多。

而是能够建立:

靶点PD→病理层改变→临床样表型→结构保护。

SECTION 09

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足肿降下来了,骨侵蚀还在继续,应该怎么解释

这是RA药效最容易出现的结果之一。

1、关节肿胀属于较快的炎症表型

血管通透性下降、细胞因子降低、炎症细胞减少以后,足厚和clinical score可以很快改善。

2、骨侵蚀是更靠后的结构性结果

破骨细胞分化和局部骨破坏一旦形成,结构恢复速度不会和水肿同步。

所以短周期实验中完全可能出现:

临床评分明显改善;

Micro-CT骨侵蚀改善有限。

3、这时候要看候选药定位

如果项目定位是快速症状控制,临床样炎症改善可以证明一部分价值。

如果目标是DMARD或疾病修饰,需要证明长期结构保护,就必须延长观察并增加:

Micro-CT、TRAP/破骨细胞、软骨病理、pannus

等终点。

4、反过来也可能出现骨保护强、足肿一般

如果候选药直接作用RANKL/破骨细胞,骨侵蚀可以明显下降,但上游滑膜炎仍然存在。

这种药理不一定失败。

更可能提示它适合:

结构保护;

联合治疗;

而不是单独承担全部抗炎作用。

5、CAIA里的软骨损伤还要警惕“抗体直接效应”

CAIA有一个容易被忽略的特点:

抗CII抗体不仅通过补体和炎症细胞放大关节炎,抗体与软骨表面CII结合本身也可能直接影响软骨结构。

已有研究在尽量排除明显炎症因素的条件下,仍观察到特定抗CII抗体可造成软骨损伤。

这意味着CAIA中出现:

足肿下降;

炎症细胞减少;

但软骨染色仍然较差,

不一定只能解释为“药物起效太慢”。

还需要考虑候选药是否真正阻断了抗体—软骨这一层病理。

因此正式结构评价最好把:

滑膜炎;

软骨蛋白多糖丢失;

pannus;

骨侵蚀

分开评分。

软骨保护和骨保护也不要合成一个“joint damage score”后就结束。

一个候选药可能很擅长压制滑膜炎,却对已经结合在软骨上的致病抗体影响有限;另一个药可能对破骨细胞和骨侵蚀很强,却并不快速改善软骨炎症。

这些差异本身就是药理定位信息。

SECTION 10

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CIA中的anti-CII抗体应该怎么用,为什么它不适合CAIA承担同样意义

1、CIA里anti-CII具有模型生物学意义

动物主动免疫以后自己产生anti-CII。

因此其水平可以作为体液自身免疫反应的一部分。

如果候选药靶向B细胞或T-B协同,anti-CII变化就很有解释价值。

2、anti-CII下降不等于关节一定同步恢复

抗体下降以后,已经形成的免疫复合物、炎症和结构损伤不会立刻消失。

所以anti-CII更适合和:

关节评分;

滑膜;

结构损伤

组合解释。

3、CAIA完全不同

CAIA里的抗CII抗体本身就是实验诱导试剂。

因此不能把“血里抗CII抗体有多少”直接当成动物自身免疫反应的同类指标。

它更多反映:

实验输入、药代清除和组织结合。

这也是两个模型在机制终点上不能机械复制的一个典型例子。

SECTION 11

11

CAIA里使用LPS增强发病,为什么对某些靶点反而是一个重要干扰变量

1、经典CAIA经常使用LPS作为增强刺激

很多标准方案是先给予抗CII抗体cocktail,再给予LPS增强疾病严重度。

这样做可以提高发病稳定性和同步性。

但LPS本身并不是RA患者关节炎的核心病因。

2、如果候选药直接打TLR4/LPS相关通路,需要特别谨慎

例如药物直接抑制:

TLR4;

MyD88;

LPS诱导NF-κB;

广谱内毒素炎症。

那么在LPS-boost CAIA中获得巨大药效,可能同时包含:

对CAIA关节效应的真实抑制;

以及直接把人为LPS增强环节压下去。

这会高估候选药对更复杂RA病理的贡献。

3、模型设计应该把这个问题提前写进解释框架

对于这类靶点,可以考虑:

选择不同增强方式的CAIA方案;

增加CIA验证;

或者至少把LPS相关PD与关节特异机制拆开。

模型里的每一个“辅助造模因素”,都可能成为候选药的额外靶点。

SECTION 12

12

阳性药怎么选,为什么CIA和CAIA不应该固定使用同一个参照

RA动物实验没有一个适合所有项目的万能阳性药。

1、如果候选药是传统抗炎/DMARD方向

可以根据项目选择具有成熟RA药理基础的参照,重点验证模型是否具有药理可逆性。

2、如果候选药直接作用TNF/JAK/IL-6等轴

最好选择能够帮助判断目标药理强度的参照。

但需要首先确认:

阳性药在当前动物种属和模型中具有实际药理活性。

3、CAIA更需要一个能够快速逆转效应阶段炎症的阳性参照

因为它的价值主要在快速下游药效。

4、CIA则可以进一步强调已建立疾病治疗能力

一个阳性药在预防性CIA非常强,并不意味着它是治疗性CIA的最佳参照。

阳性药真正应该帮助回答:

当前模型是否稳定;

当前疾病阶段是否可逆;

候选药效力处在什么位置。

SECTION 13

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小分子、生物制剂和细胞靶向药分别怎么选CIA/CAIA

1、广谱抗炎小分子

如果早期只是确认:

候选物能不能压关节炎症,

CAIA可以作为高效率PoC。

随后再进入CIA确认复杂自身免疫背景。

2、JAK/TYK等信号小分子

需要根据具体选择性判断。

如果主要影响多类炎症细胞因子,下游CAIA可能很敏感。

如果候选药还准备证明对T/B自身免疫建立的长期影响,CIA信息更多。

最好同时建立:

PK→近端PD→关节表型→结构终点。

3、T/B细胞靶向药

优先考虑CIA或其他保留主动自身免疫过程的模型。

CAIA更适合作为补充:

确认抗体形成以后药物是否还有下游作用。

4、补体/中性粒细胞/巨噬细胞靶向药

CAIA非常适合作为第一轮机制PoC。

但进入候选物确认后,仍建议增加不同驱动背景。

5、生物制剂先看跨种属活性

一个人源抗体如果不识别mouse target,CIA和CAIA选得再漂亮也没有意义。

这时需要评估:

mouse surrogate;

target-humanized mouse;

或者其他能够直接评价临床候选分子的体系。

SECTION 14

14

CIA阳性、CAIA阴性时应该怎么反查

这种结果不应该简单理解成:

“第二个模型失败了。”

更值得按顺序判断。

1、候选药是否主要作用上游自身免疫

如果作用T细胞、B细胞、自身抗体产生,CIA强而CAIA弱非常符合机制预期。

2、两个模型有没有实现相同PD

如果CIA里目标通路被明显抑制,而CAIA里相关靶细胞或靶通路本身不活跃,就更支持模型依赖。

3、治疗窗口是否一致

CIA可能在早期发病阶段开始治疗。

CAIA可能在炎症峰值以后才给药。

两个实验难度不同,不能只比较最终百分比。

4、最后判断药物定位

CIA强、CAIA弱可能说明候选药更像:

自身免疫调节剂,

而不是快速下游抗炎药。

这不一定降低项目价值,反而帮助定义产品。

SECTION 15

15

CAIA阳性、CIA一般又说明了什么

1、候选药可能擅长抑制抗体之后的炎症效应

例如:

补体;

中性粒细胞;

髓系炎症;

局部关节效应。

这种药在CAIA里非常容易拉开。

2、CIA中上游自身免疫仍持续存在

即使关节局部炎症被部分控制,新的自身抗体、T细胞和多层免疫反应仍在不断提供疾病压力。

因此整体药效可能被压缩。

3、也要检查给药暴露和周期

CIA周期更长,对PK、给药频率和长期耐受要求更高。

CAIA短期有效,不代表长期暴露足够。

4、如果CAIA强、CIA长期仍弱,需要重新定义开发策略

这种候选药可能更适合:

急性关节炎症控制;

与上游DMARD联合;

或者作为针对特定效应机制的辅助治疗。

SECTION 16

16

第一模型阳性以后,第二模型到底应该补什么信息

如果第一轮已经做了CAIA:

证明候选药能够快速降低足肿和滑膜炎。

第二轮CIA真正值得补的是:

在完整主动自身免疫背景中还能不能有效;

能不能控制发病后疾病;

有没有T/B相关PD;

能不能长期保护骨和软骨。

如果第一轮已经做了CIA:

证明候选药能够改善整体自身免疫性关节炎。

第二轮CAIA则可以反过来帮助拆:

药效到底有多少来自下游补体/髓系炎症;

自身抗体已经存在以后还能不能快速控制关节炎;

是否具有独立于上游免疫调节的直接关节效应。

所以第二模型最大的价值不是:

再得到一次P<0.05。

而是帮助候选药定位:

到底打在RA病理链哪一段。

SECTION 17

17

CIA/CAIA最容易出现哪些方案设计错误

1、把CIA和CAIA只理解成“慢模型”和“快模型”。

2、T细胞候选药因为CAIA阴性就直接判定靶点失败。

3、B细胞药在CAIA里只看足肿,不考虑模型已经输入致病抗体。

4、补体药只在CAIA做出强药效,就直接外推所有RA背景。

5、CIA免疫后立即给药,却写成“治疗已建立RA”。

6、CIA固定日期入组,不考虑个体发病不同步。

7、治疗组基线clinical score明显不同却不分层随机。

8、CAIA使用LPS增强,却忽略候选药本身直接抑制TLR4/LPS通路。

9、CIA和CAIA使用完全相同的机制指标包。

10、CIA不检测任何主动免疫相关PD。

11、CAIA把anti-CII水平当成自身抗体生成终点。

12、只看足厚和clinical score,不做软骨和骨结构。

13、足肿下降就直接定义疾病修饰。

14、Micro-CT阴性就否定短期抗炎药效。

15、只做一个终点时间点,不看炎症和结构的时间差。

16、模型过重,阳性药本身都很难逆转。

17、CAIA模型过轻,自然恢复太快,低中高剂量差异消失。

18、第一模型和第二模型给药窗口完全不同,却直接比较药效百分比。

19、生物制剂不确认跨种属活性。

20、使用surrogate antibody后直接把结果等同于临床候选分子。

21、第二模型只是机械重复同一套足肿、HE和炎症因子。

22、没有提前定义CIA阳性/CAIA阴性分别意味着什么。

23、项目最后只根据P值做Go/No-Go,没有结合靶点所在疾病阶段。

SECTION 18

18

一套更适合医药企业的CIA/CAIA模型选择流程

第一步,先把候选靶点放进RA病理链

它主要作用于:

T细胞启动;

B细胞/自身抗体;

补体;

中性粒细胞;

巨噬细胞;

滑膜;

破骨细胞;

还是多条细胞因子信号?

第二步,明确本轮研发任务

是:

target validation;

早期PoC;

剂量筛选;

治疗性药效;

正式候选物确认;

第二模型机制拆分。

第三步,根据靶点阶段选择第一模型

上游T/B自身免疫:

优先CIA。

下游抗体效应、补体、髓系炎症:

优先考虑CAIA。

广谱小分子:

可以先CAIA快速筛选,再CIA确认。

第四步,明确CIA是预防还是治疗

如果做治疗性CIA:

等待动物达到预设arthritis threshold以后再分层随机。

第五步,如果选择CAIA,检查boost机制

尤其候选药涉及TLR4/LPS相关信号时,要提前考虑LPS增强带来的解释偏差。

第六步,根据模型重新设计PD

CIA:

主动免疫+候选靶点PD+关节表型。

CAIA:

抗体后效应+补体/髓系PD+关节表型。

第七步,确定连续终点

clinical score;

paw thickness

适合动态跟踪。

第八步,设置结构终点

滑膜病理;

pannus;

软骨;

Micro-CT骨侵蚀;

必要时破骨细胞。

第九步,设置机制匹配的阳性药

阳性药必须能够回答当前模型是否具有药理可逆性,而不是只因为“RA常用”。

第十步,小分子加入PK/PD

确定:

暴露是否足够;

靶点是否覆盖;

药效平台在哪里。

第十一步,生物制剂先解决species cross-reactivity

不能直接评价时,提前决定surrogate还是humanized target。

第十二步,第一模型结束以后先做结果定位

候选药到底改善的是:

自身免疫;

快速炎症;

滑膜;

骨侵蚀;

还是多个层级。

第十三步,再决定第二模型

第一模型CAIA:

第二模型CIA增加主动自身免疫和长期结构保护信息。

第一模型CIA:

第二模型CAIA拆出抗体后效应阶段药理。

第十四步,提前定义结果矩阵

CIA阳性+CAIA阳性:

提示跨疾病阶段药效较广。

CIA阳性+CAIA弱:

更偏上游自身免疫调节。

CAIA阳性+CIA弱:

更偏下游快速效应控制,需要反查长期疾病压力。

两者均阴性:

先检查暴露、PD和模型质量,再重新评估靶点。

第十五步,最终再做Go/No-Go

企业真正需要回答的是:

候选药在哪一段病理链有效;

能不能治疗已经建立的疾病;

能不能保护关节结构;

跨模型以后药效是不是仍符合自身机制定位;

以及这种药理特征是否匹配未来临床使用场景。

SECTION 19

19

博恩生物可以为RA候选药提供哪些实验支持

RA临床前研究最容易出现的问题,是先选了一个“大家都在做”的模型,再把候选药塞进去。

更合理的顺序应该反过来:

先看候选药准备干预哪一段RA病理,再决定CIA还是CAIA。

博恩生物可以根据候选药靶点、分子类型、给药方式和研发阶段,协助设计CIA、CAIA及其他RA相关动物药效路线。

对于T细胞、B细胞、自身抗体和上游免疫调节候选药,可以优先围绕CIA设计主动免疫、疾病发作和治疗性入组,并根据候选靶点增加对应T/B细胞或anti-CII相关PD。

对于补体、中性粒细胞、巨噬细胞以及快速抗炎候选药,可以使用CAIA建立更加同步的关节效应阶段PoC,并进一步评价补体沉积、髓系细胞、滑膜炎症和结构损伤。

在疾病表型方面,可以开展关节炎临床评分、足厚、足爪大体变化等连续评价,用于比较起效时间、最大药效和剂量关系。

在组织病理方面,可以评价滑膜炎、滑膜增生、pannus、软骨损伤和骨侵蚀,把“消肿”进一步拆到真实关节结构。

在影像方面,可以根据项目需要通过Micro-CT评价局灶骨侵蚀,并结合破骨细胞相关终点判断候选药是否真正具有结构保护作用。

对于小分子候选药,可以进一步结合PK和靶点PD,建立:

暴露→通路抑制→临床样关节炎→结构保护

的关系。

对于抗体、融合蛋白等生物制剂,可以在进入正式模型以前优先确认鼠源交叉活性;如果临床候选分子不能直接识别小鼠靶点,再根据项目阶段评估surrogate或靶点人源化路线。

如果项目已经在CAIA中做出非常强的药效,但进入CIA以后明显变弱,也不建议第一时间简单增加剂量。

更值得先判断:

候选药是不是主要作用抗体后的下游炎症;

CIA中上游T/B自身免疫是否持续提供疾病压力;

长期暴露是不是足够;

是否需要与上游DMARD机制联合。

反过来,如果CIA药效很好、CAIA一般,则可以进一步分析:

候选药是否主要通过T/B细胞或自身抗体形成阶段发挥作用,而在抗体已经存在以后缺少快速关节效应。

这种结果本身就能够帮助候选药完成药理定位。

所以CIA和CAIA真正需要比较的,从来不是:

哪个更像RA。

也不是:

哪个更快、更省钱。

更值得问的是:

候选药准备阻断的那一段RA病理,在这个模型里到底还在不在?

CIA保留了更完整的主动自身免疫建立过程。

CAIA则主动绕过上游抗体生成,把研究问题集中到致病抗体已经存在以后的关节效应阶段。

同样的足肿、滑膜炎和骨侵蚀,背后可以来自两条不同的实验路径。

把这条路径先拆清楚,CIA和CAIA才真正能够从“两个常用关节炎模型”,变成帮助企业判断候选药应该怎么开发、在哪一阶段有效、第二模型该补什么信息的研发工具。

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