Translationel lægemiddeludvikling har i stigende grad brug for beviser, der forbinder systemisk eksponering med vævsfordeling, målengagement, farmakologisk aktivitet og funktionel respons. Inden for forskning i ikke-human primater (NHP) tilføjer molekylær billeddannelse et lag af in vivo-data, der ligger sammen med konventionelle farmakokinetiske, farmakodynamiske, biomarkører og histologiske vurderinger.
I vores seneste webinar,"Molekylær billeddannelse i NHP-modeller til translationel lægemiddeludvikling,"Prisys Biotechnologies diskuterede, hvordan multimodal billeddannelse kan integreres med NHP-sygdomsmodeller for at generere longitudinelle, rumligt løste beviser under præklinisk udvikling.
Sessionen bød påJames Song, General Manager og Co-grundlægger, der dækkede rollen som molekylær billeddannelse, billeddannelses-guidede procedurer og applikationer fra biodistribution og PK/PD til målrettet engagement og radiofarmaceutisk udvikling.
Hvorfor molekylær billeddannelse betyder noget i NHP-studier
Konventionelle prækliniske målinger fanger information på definerede undersøgelsestidspunkter. Vævskoncentrationer, histologiske fund, biomarkører og funktionelle målinger adresserer hver især en del af, hvordan et lægemiddel virker, men de siger lidt om, hvordan disse processer udvikler sig rumligt og tidsmæssigt inden for det samme emne.
Molekylær billeddannelse adresserer dette hul ved at tillade udvalgte biologiske processer at blive vurderet in vivo og på langs.
Tre spørgsmål dukker gentagne gange op i translationel lægemiddeludvikling:
- Hvor går det terapeutiske hen?Billeddannelse viser organ- og vævs-fordeling, og hvordan det ændrer sig over tid.
- Når lægemidlet det tilsigtede mål?Hvor der findes egnede molekylære prober, kan billeddannelse bruges til at undersøge mållokalisering, receptorbesættelse eller andre mål for målengagement.
- Hvordan hænger eksponering sammen med biologisk respons?Billed-afledte målinger kan læses sammen med plasma-PK, PD-biomarkører og funktionelle endepunkter for at give et mere integreret billede af lægemidlets virkning.
NHP-modeller er en nyttig translationel indstilling her, fordi deres anatomi, fysiologi og udvalgte sygdomskarakteristika bygger bro mellem konventionelle prækliniske modeller og klinisk forskning.
Værdien af molekylær billeddannelse ligger i at tilføje rumlig, tidsmæssig og in vivo information til en undersøgelse. Det er ikke en erstatning for konventionelle målinger.
Multimodal billeddannelse til NHP Translationel Research
Billeddiagnostisk strategi bør følge den terapeutiske modalitet, målorganet og det videnskabelige spørgsmål. Ingen enkelt modalitet besvarer alt, hvad en translationel undersøgelse har brug for.

Hos Prisys omfatter den multimodale billeddannelsesplatformPET/CT, SPECT/CT, MR, CT og digital subtraktionsangiografi (DSA), og disse kan kombineres efter studiemål.
PET og SPECT detekterer radioaktivt mærkede sporstoffer og bruges til molekylære og funktionelle udlæsninger. MRI giver høj-anatomisk og funktionel information i høj-opløsning og er især nyttig til CNS-forskning og billedstyrede-procedurer. CT tilføjer anatomiske detaljer, mens DSA visualiserer vaskulær anatomi og understøtter interventionsarbejde.
Med denne multimodale opsætning kan billeddannelse fungere som et studie-endepunkt og i udvalgte undersøgelser som en del af selve forsøgsproceduren.
Billedbehandling-Guidet lægemiddellevering
Målrettet lægemiddellevering er et område, hvor billeddannelse har en direkte proceduremæssig rolle.
For CNS-undersøgelser,MRI-guidet konvektion-forbedret levering (CED)støtterpræcis administration i udvalgte hjerneområder, med billeddannelse, der dokumenterer levering og lokal distribution.
Til vaskulært og interventionelt arbejde,DSAvisualiserer vaskulær anatomi og giver billed-baseret bekræftelse under målrettede procedurer.
Billeddiagnostiske-vejledte strategier kan tilpasses de anatomiske og farmakologiske krav fra individuelle organer. Det skaber en enkelt arbejdsgang, hvor billedbehandling understøtter administration, lokalisering og den efterfølgende vurdering af distribution.
AI-Assisteret adfærds- og sikkerhedsovervågning
Molekylær billeddannelse er en komponent i en bredere translationel vurderingsramme. Under webinaret introducerede Prisys også sit arbejde med AI-assisteret NHP-adfærdsovervågning.
Video-baseret analyse udtrækker adfærdsmæssige funktioner såsom bevægelse, kropsholdning, aktivitet, bane og position over tid. Disse funktioner spores i længderetningen og kan informere evalueringen af behandlings-relaterede funktionelle ændringer og potentielle sikkerhedssignaler.
Sådanne digitale endepunkter ligger sammen med billeddannelse, PK/PD og konventionelle vurderinger, hvilket tilføjer det longitudinelle datasæt, der er tilgængeligt fra en NHP-undersøgelse.
Anvendelser af molekylær billeddannelse i NHP-studier
Molekylær billeddannelse kan løse flere spørgsmål på tværs af lægemiddeludviklingsprocessen.
Biodistribution
Billeddannelse giver kvantitativ information om, hvordan et terapeutisk middel eller sporstof fordeler sig på tværs af organer og væv over tid. I modsætning til terminal vævsopsamling tillader longitudinel billeddannelse gentagen vurdering i det samme emne.
Det betyder noget, når vævseksponering og-organniveaufordeling er centrale for udviklingsspørgsmålet.
Farmakokinetik og farmakodynamik
Billeddannelses-afledt kinetik kan evalueres sammen med konventionelle plasma-PK og farmakodynamiske målinger, hvilket gør det muligt at undersøge sammenhænge mellem systemisk eksponering, vævs-niveaufordeling og biologisk respons.
De to tilgange måler forskellige aspekter af lægemiddeldisposition og aktivitet, så de bruges generelt sammen snarere end om hverandre.
Målengagement
Hvor egnede molekylære billeddannelsesprober er tilgængelige, kan PET eller SPECT bruges til at undersøge mållokalisering, receptorbesættelse eller andre mål for målengagement.
Disse målinger giver rumlig information, som plasmaprøvetagning alene ikke kan. Fortolkning af dem afhænger af billeddannelsessondens specificitet, mærkningsstabilitet, farmakologi og undersøgelsesdesign.
Toksikologiog Sikkerhed
Billeddannelse kan også informere om sikkerhedsvurdering, især hvor vævsfordeling, organakkumulering eller behandlingsrelaterede strukturelle og funktionelle ændringer er relevante for undersøgelsen.-
Billeddannelses-afledte observationer bør læses sammen med konventionelle sikkerheds- og toksikologiske endepunkter, ikke som en selvstændig vurdering.
Dosimetri og radio-baseret vævskinetik
Til radiofarmaceutisk udvikling understøtter kvantitative PET- eller SPECT-data vurdering afvævsfordeling og strålingseksponering.
NHP-billeddannelsesdata kan bidrage til dosimetri og translationel evaluering af radio-baserede terapier. Dosisfremskrivning kræver stadig kvantitativ modellering og overvejelse af artsforskelle, sporstofadfærd, radiokemi og undersøgelses-specifikke antagelser.
Integration af molekylær billeddannelse med NHP-sygdomsmodeller
Molekylær billeddannelse bidrager mere, når billeddannelsesendepunkter designes sammen med en passende sygdomsmodel og komplementære biologiske målinger.
Hos Prisys kan molekylær billeddannelse integreres med NHP-sygdomsmodeller på tværs af CNS-, kardiovaskulære, metaboliske, nyre- og inflammatoriske programmer.
Rammen forbinder flere bevislag:
NHP sygdomsmodel → Billeddannelse → Biodistribution / Target Engagement → PK/PD → Funktionelle og biologiske endepunkter
Dette gør det muligt for forskellige typer af beviser at blive fortolket inden for den samme translationelle ramme, i stedet for at stole på en enkelt måling.
Billeddannelse og konventionel PK: Komplementære målinger
Et spørgsmål rejst under webinaret var, om molekylær billeddannelse kan erstatte konventionel farmakokinetisk analyse.Generelt giver de to tilgange forskellige typer information.
Konventionel PK-analyse, såsom LC-MS/MS-måling af plasma-lægemiddelkoncentrationer, kvantificerer systemisk eksponering. Molekylær billeddannelse, når den er baseret på en passende radioaktivt mærket forbindelse eller molekylær probe, viser, hvor forbindelsen går in vivo.
Billeddiagnostik og konventionel PK behandles derfor bedst somkomplementære målinger.
En advarsel gælder: om radiomærket nøjagtigt repræsenterer opførselen af moderforbindelsen eller relevante molekylære arter. Etiketstabilitet, metabolisme, probespecificitet og sporstoffarmakologi skal alle overvejes ved fortolkning af billeddannelses-afledte målinger.
Prisys Integrated Translational Platform
Molekylær billeddannelse afhænger af at have de rigtige NHP-modeller, eksperimentel infrastruktur og biologiske endepunkter på plads.

Prisys integrerer flere muligheder i sin NHP translationelle forskningsplatform:
- NHP sygdomsmodeller- Sygdoms-relevante NHP-modeller på tværs af flere terapeutiske områder
- Multimodal billeddannelse- PET/CT, SPECT/CT, MR, CT og DSA
- Billedbehandling-Guidet levering- CNS- og organ-målrettede tilgange understøttet af billedvejledning
- Integrerede endepunkter- Billedbehandling kombineret med PK/PD, biomarkører og funktionel vurdering
- Radionuklidapplikationer- Understøttelse af PET- og SPECT-undersøgelser ved hjælp af radionuklider, herunder 18F, 68Ga, 89Zr, 124I, 64Cu, 11C, 131I, 125I og 99mTc
- AI-Assisteret adfærdsovervågning- Video-baseret longitudinel vurdering af NHP-adfærd og aktivitet
Målet er at forbinde NHP-biologi med kvantitative in vivo-målinger og yderligere biologiske endepunkter, så translationelle beslutninger hviler på et bredere evidensgrundlag.
Konklusion
Molekylær billeddannelse tilføjer longitudinelle, rumligt opløste, billed-afledte informationer til NHP-undersøgelser, som konventionel præklinisk vurdering ikke fanger alene.
Dens anvendelser strækker sig fra biodistribution og vævseksponering til målengagement, farmakodynamisk vurdering, sikkerhedsevaluering og radiofarmaceutisk dosimetri. Designet og integreret med NHP sygdomsmodeller, konventionelle PK/PD, biomarkører og funktionelle endepunkter, kan molekylær billeddannelse give et mere fuldstændigt billede af, hvordan et lægemiddel opfører sig in vivo.
Dewebinar optagelse og præsentationsmaterialeer tilgængelige for dem, der gerne vil udforske disse emner mere detaljeret.
For information om NHP molekylære billeddannelsesstudier eller for at diskutere et potentielt translationelt forskningsprogram, kontakt venligst Prisys Biotechnologies-teamet påbd@prisysbiotech.com.











