薬物開発

科学分野:

• 神経科学; 薬理学; バイオテクノロジー

背景:

• 従来の組織学では組織のスライスが必要であり、完全な臓器の包括的な分析が制限されていました。
• 組織透明化は、神経科学者に脳の解剖学的構造と機能の完全で偏りのないビューを提供します。
• 組織透明化は、薬物分布の検査を可能にすることにより、CNS治療薬の開発に価値があります。

研究 の 目的:

• げっ歯類モデルにおける治療用生体分布の細胞解像度での全脳測定のためのパイプラインを開発および検証すること。
• 組織透明化が血液脳関門（BBB）を通過し、CNS標的を関与させる抗体治療薬を検出するのに有用性を評価すること。

主な方法:

• iDISCOベースの組織透明化法とライトシート顕微鏡を組み合わせて、マウスの未処理脳のイメージングに使用しました。
• AI搭載の定量化パイプラインを使用して、血管系と脳実質の両方における抗体染色をセグメント化および測定しました。
• BACE1およびTfR1を標的とする二機能性抗体と、アルツハイマー病モデルにおけるドナネマブバイオシミラーの両方を使用して、抗体送達を調査しました。

主要な成果:

• 二機能性抗体はBBBを通過し、実質内でBACE1標的に結合しましたが、単機能性抗体は脳実質に到達しませんでした。
• 定量化パイプラインは、血管シグナルとは区別して、二機能性抗体の実質レベルを正常に測定しました。
• ドナネマブバイオシミラーは、野生型マウスとは異なり、BBBを通過してアミロイドプラークに局在し、ADモデルマウスの脳に蓄積しました。

結論:

• 組織透明化法は、治療用抗体の生体分布の定量的、全脳モニタリングのための強力なツールを提供します。
• CNS治療薬の送達と標的関与を細胞解像度で追跡する能力を実証しました。
• アルツハイマー病治療薬の開発と前臨床研究を進めるためのこの技術の可能性を強調しています。