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更新時間:2026-06-26
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藥代動力學研究是藥物研發的重要基石,決定了給藥方案的設計和臨床轉化前景。傳統藥代動力學采用所謂的“衛星組"方法:給予藥物后,在不同時間點處死多組動物(通常每組3-5只),采集血液和各器官組織,經處理后用液相色譜-質譜聯用檢測藥物濃度。這種方法存在固有缺陷——每個時間點的數據來自不同的動物個體,個體間差異增加了變異性,需要更大的樣本量才能獲得統計學效力;而且丟失了藥物在同一動物體內的動態演變信息。
理想的藥代動力學研究應當是對同一動物進行連續、非侵入式、全身性的藥物分布監測。科辰星飛系統通過熒光素酶標記的藥物結合物實現了這一目標。研究者將熒光素酶與小分子藥物通過可斷裂連接子偶聯,藥物在體內分布時,連接子在特定酶的作用下斷裂釋放熒光素酶,進而產生發光信號。團隊在小鼠中靜脈注射該標記藥物(相當于治療劑量),使用科辰星飛系統在給藥后5分鐘、15分鐘、30分鐘、1小時、2小時、4小時、8小時、24小時進行連續成像。
時間序列圖像揭示出一幅令人驚嘆的“藥物體內旅程圖":給藥后5分鐘,信號主要分布于心臟和肺部,符合靜脈給藥后的初始分布相;15分鐘,心臟信號減弱,肝臟和腎臟出現強信號,提示藥物開始被攝取和清除;30分鐘,肝臟信號達到峰值,膽囊顯影;1-2小時,信號逐漸向腸道轉移,提示膽汁排泄;4小時,大部分信號已進入下消化道,膀胱也開始顯影;8小時,僅膀胱和腸道殘留信號;24小時,全身信號基本消退。通過定量分析每個器官區域的光子通量,研究者成功繪制出了藥物在同一個體內的完整時-空代謝曲線。
科辰星飛系統的高靈敏度使得即使標記效率不高(僅一小部分藥物分子攜帶報告基團)仍能獲得高質量圖像。該方法將傳統藥代動力學從“群體均值、終點破壞"的模式轉變為“個體全時程、全身可視化"的精確評價體系。科辰星飛,突破觀測局限,完整呈現藥物在生物體內從吸收到代謝的全段旅程。