问题

新型肺炎药物研制需多久,目前到了哪个阶段?

回答
谈到新型肺炎药物的研发周期和目前进展,这可是一个牵动人心的话题,而且里面的门道可不少。要让大家看得清楚明白,咱们就得一步一步来聊。

药物研发的漫漫长路:多久才是个头?

咱们先得明白,一款新药从最初的设想到最终上市,绝不是一蹴而就的事情。它就像是在迷宫里找出口,充满了未知和挑战。一般来说,一个新药的研发周期可以拉得很长,平均下来可能需要10到15年,甚至更长。当然,像这次面对疫情这种紧急情况,各国都会开足马力,缩短流程,但即使这样,几年时间也算是相当快的了。

为什么这么慢?主要是在这几个关键的阶段:

1. 发现与早期研究(Discovery and Preclinical Research): 这是第一步,也是最基础的一步。科学家们要从成千上万的化合物里,筛选出那些可能对病毒起作用的“种子选手”。这就像大海捞针,要找到能靶向病毒特定蛋白质或者抑制病毒复制的分子。一旦找到了潜在的药物,还得在实验室里做大量的体外(体外试验,比如细胞培养)和体内(动物试验,比如小鼠、猴子)研究,看看它有没有效,对身体有没有毒副作用。这个阶段,能走到下一步的,往往只有最初筛选出来的极少数。

2. 临床前试验(Preclinical Trials): 这一步是给动物做试验,评估药物的安全性、毒性、药代动力学(药物在身体里如何吸收、分布、代谢和排泄)以及药效。如果结果不理想,药物就会被淘汰。

3. 临床试验(Clinical Trials): 这是最关键,也是最耗时、最烧钱的阶段,分为几个“期”:
I期临床试验(Phase I): 主要是在少数健康的志愿者身上进行的,目的是评估药物的安全性、耐受性和药代动力学。这就像是给药“试水”,看看低剂量的时候人体会有什么反应。
II期临床试验(Phase II): 在患有目标疾病(比如新型肺炎)的患者中进行,目的是评估药物的初步疗效和寻找最佳的剂量范围。这个阶段的患者数量会增加,但仍然是有限的。
III期临床试验(Phase III): 这是规模最大、最重要的阶段,会在大量不同地区、不同背景的患者中进行,通过随机、双盲、对照的方式,进一步确认药物的疗效、监测不良反应,并与现有治疗方法进行比较。这个阶段的成功直接决定了药物能否上市。
IV期临床试验(Phase IV): 药物上市后进行的上市后监测,用于进一步评估长期疗效、安全性以及在更广泛人群中的应用。

4. 审批与生产(Regulatory Review and Manufacturing): 当临床试验显示出积极结果后,制药公司会向药品监管机构(比如美国的FDA,中国的NMPA)提交上市申请。监管机构会审慎评估所有提交的数据,包括临床试验结果、生产工艺等,决定是否批准上市。一旦获批,还需要进行大规模的生产。

目前到了哪个阶段?

对于新型肺炎药物,尤其是从疫情初期到现在,研发的进展可以用“日新月异”来形容,但也有一些药物已经走在了前面。总的来说,情况是这样的:

抗病毒药物:
口服小分子药物 是研发的重点和热点。像Paxlovid(奈玛特韦/利托那韦) 这种直接抑制病毒复制的药物,已经走过了临床试验,并获得了包括美国、中国在内的多个国家和地区的批准上市,被广泛用于轻中症患者的治疗。它的研发速度是前所未有的快,很大程度上得益于在SARS、MERS等冠状病毒研究上的技术积累,以及疫情的紧迫性。
一些其他的口服抗病毒药物也在不同的临床试验阶段,有些可能已经完成了III期临床,等待审批,有些可能还在II期或III期早期。
静脉注射的抗病毒药物 也有,比如瑞德西韦(Remdesivir),它也是通过抑制病毒RNA聚合酶来起作用。它在一些国家也获得了上市许可,主要用于住院患者。

单克隆抗体药物:
这类药物是针对病毒的棘突蛋白,阻止病毒进入细胞。在疫情早期,一些单克隆抗体药物(比如Sotrovimab、Bamlanivimab/Etesevimab等)曾被寄予厚望,并且也获得了一些紧急使用授权。但随着病毒变异,特别是奥密克戎变异株的出现,许多早期研发的单克隆抗体效果大打折扣,甚至失效,这给研发带来了很大的挑战。目前,一些针对新变异株设计的单克隆抗体还在研发或临床试验中。

其他治疗性药物:
除了直接抗病毒的药物,还有一些药物是为了缓解炎症反应、防止细胞因子风暴,比如地塞米松(这是一种皮质类固醇,主要用于治疗重症患者)。这类药物虽然不是直接针对病毒,但在减轻病情、降低死亡率方面起到了重要作用。
一些免疫调节剂、抗凝药物等也在临床上被使用,以应对新冠感染带来的各种并发症。

更详细地说,咱们可以关注几个方面:

针对病毒本身: 研发的重点依然是抑制病毒复制。小分子口服药在这方面优势明显,便于使用,也更容易覆盖更广泛的患者群体。
对付变异株: 病毒的变异是药物研发最大的挑战之一。就像大家说的,一种药可能对付这个病毒株有效,但对另一个变异株效果就差了。所以,研发人员需要不断地监测病毒变异,及时调整药物靶点,或者开发能覆盖多个变异株的广谱药物。
不同病情阶段的用药: 咱们会发现,针对轻中症的药物(主要是抗病毒药)和针对重症的药物(主要是抗炎、免疫调节等)是不同的。这是一个精细化的过程,要根据患者的具体情况来选择最合适的治疗方案。
联合用药: 很多时候,单一的药物可能不足以完全控制病情,联合用药(比如抗病毒药物和抗炎药物一起使用)是更常见的策略。

总的来说,新型肺炎药物的研发,可以说是人类智慧和生命科学飞速发展的一个缩影。 很多原本需要漫长等待的药物,在这次疫情中被以前所未有的速度推向临床。但咱们也要知道,即使是已经上市的药物,科学家们也还在持续地研究它的长期疗效、与其他药物的相互作用,以及如何应对不断变化的病毒。

所以,当你听到“某某新药上市”或者“某某药物进入临床试验”时,背后都有一个庞大的科学研究团队和漫长的努力过程。这项工作还在继续,希望未来能有更多安全有效的药物出现,帮助我们战胜这场挑战。

网友意见

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谢邀,药学专业。

前两天,我在一个类似的问题下做过一次回答,感兴趣可以去我主页看看,当时我说的是做完了药物研发的第一步。今天(1月25日)中科院上海药物研究所和上海科技大学的联合团队(以下简称联合团队)不负众望,完成了虚拟筛选,以及部分药物的制剂工艺,基本完成了临床前研究,在此更新一下最新的药物研发进展(新闻链接在回答末尾)


先上结论,联合团队并没有研发一个全新的药,而是发掘对新型肺炎有治疗作用的老药和中药。目前已经完成了药物筛选和部分药物的制剂工艺,这部分药物预计将迅速投入临床实验。

如果想更深入地了解研发进展,首先需要知道一些药物研发的基本流程。

一个药物从研发到上市,可以分为临床前研究临床研究两部分。临床前研究可以理解为一个药物从无到有的过程,而临床研究则是使用这个药物在人体做实验,观察效果。目前来看形式如此严峻,研究的又是老药和中药,这些药都曾经做过临床研究,因此再做临床研究的可能性不大。应该会直接投入临床,观察效果,因此我们在这里主要谈谈临床前研究。

临床前研究通常包括以下这么几步:

1:确定药物作用靶标。

2:化合物合成或者现有化合物的改造和优化,通过生物学实验筛选出先导化合物。

3:对先导化合物继续优化,得到活性更高的化合物。

4:评估药物的药理活性、安全性和毒性、药物的吸收、分布、代谢和排泄情况

5:制剂开发。

药物研发是一个漫长而且极易失败的过程,临床前研究一般需要4~6年的时间,所以联合团队没有选择开发新药,而是在老药和中药里面筛选,以解燃眉之急。

我们一步步看这个联合团队是怎么做的:

首先他们确定了靶标为2019-nCoV水解酶,并解析了它的结构,此即完成了第一步;

随后他们使用已上市药物、“高成药性化合物数据库”和“药用植物来源化合物成分数据库”进行了药物筛选,这三个数据库包含了海量的中药和老药。他们使用的是虚拟筛选技术,即通过计算机来预测化合物和靶标的相互作用情况,最终得到了30个可能对新型冠状病毒有治疗作用的药物、活性天然产物和中药。这就完成了第二、三步。

最后他们正在进行第五步制剂开发,部分药物制剂工艺已经开发完毕(有现成的)。

不过我个人觉得他们的这个研究还不够完善。最重要的一点是他们没有做第四步评估药理。虚拟筛选技术不能完全代替药理实验,虚拟筛选的结果好,不一定就代表药理活性高。研究人员也说了,他们会继续深入开展针对性的抗2019-nCoV活性测试,应该就是会在后续研究中补上药理实验的意思。


我放寒假以后才开始写知乎,一直在跟踪新型冠状病毒的最新研究进展。大家如果对这方面内容感兴趣的话,可以点个关注。


新闻链接:中国科学院上海药物研究所和上海科技大学联合研究团队发现一批可能对新型肺炎有治疗作用的老药和中药----中国科学院上海药物研究所


1月26日更新:

评论区有朋友指出此次研究和中药无关,我回去查阅了有关的教材,虽然官方的新闻稿说的是中药,不过这个表述确实不太严谨,表述为中药的活性成分更为妥当,特意再补充一下。

这是虚拟筛选最终得到的三十个药物:


中药是指在中医学的理论和临床经验指导下应用于医疗保健的药物,联合团队筛选出的19、20、21、24这四个化合物都取自中药材,但不能归为中药,因为其和中医学理论无关,千年前的古人显然不会预料到2020年的今天会爆发病毒性肺炎,这四个化合物是使用现代的虚拟筛选技术得到的结果。



我最近写了一篇有关中药的科普文,欢迎大家来看看。

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