抑郁癥是致殘率最高的精神疾病之一,不僅治療接受率低,復(fù)發(fā)率也較高。抑郁癥的發(fā)病是生物學(xué)、心理、社會環(huán)境和生活方式四大因素綜合作用的結(jié)果(圖1),但其確切發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明。目前存在幾種主要假說,包括單胺缺乏假說、神經(jīng)內(nèi)分泌(下丘腦-垂體-腎上腺(hypothalamic-pituitary-adrenal, HPA))功能失調(diào)理論、神經(jīng)營養(yǎng)假說等。與之對應(yīng)的主流治療藥物仍存在一定局限性,這使得抗抑郁新藥的研發(fā)需求尤為迫切。建立抑郁癥動物模型成為新藥藥效評價(jià)和機(jī)制研究的“必經(jīng)之路”。

圖1 抑郁癥成因思維導(dǎo)圖
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抑郁癥動物模型的建立與評價(jià)方法
動物模型是抑郁癥機(jī)制解析與藥物研發(fā)的“基石”。目前,應(yīng)激、化學(xué)誘導(dǎo)、損傷、轉(zhuǎn)基因等多種模型已被廣泛應(yīng)用,通過行為學(xué)與分子生物學(xué)手段,可從多層次再現(xiàn)人類抑郁表型(圖2、3)——既能模擬“情緒低落、行為絕望、認(rèn)知下降”等行為癥狀,也能對應(yīng)“BDNF下調(diào)、神經(jīng)炎癥升高”等分子特征,實(shí)現(xiàn)“癥狀-機(jī)制”的雙維度同構(gòu)。這些模型在行為效度(行為相似性)、結(jié)構(gòu)效度(神經(jīng)生物學(xué)對應(yīng))和預(yù)測效度(藥物反應(yīng)一致性)上優(yōu)勢互補(bǔ),為抗抑郁新藥篩選、作用通路驗(yàn)證及精準(zhǔn)治療策略制定提供了不可或缺的工具。

(圖片來源:王洪月,武藝,趙春陽,等.抗抑郁藥物非臨床藥效學(xué)評價(jià)體系探索[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),2025,60(05):1297-1314.DOI:10.16438/j.0513-4870.2024-1281.)
在臨床前候選化合物(Preclinical Candidate Compound,PCC)篩選階段,通過懸尾或強(qiáng)迫游泳試驗(yàn),可對大/小鼠單次給藥后藥效學(xué)評價(jià)進(jìn)行快速驗(yàn)證。目前有濟(jì)醫(yī)藥已完成多種陽性藥在藥效和劑量上的探索,積累了豐富的背景數(shù)據(jù),可為客戶定制“劑量-時(shí)效-機(jī)制”評價(jià)方案。
下圖為部分背景數(shù)據(jù)展示。如圖所示(圖4),在單次灌胃鹽酸氟西汀、艾司西酞普蘭后小鼠相對空白對照組表現(xiàn)出顯著的搖擺時(shí)間縮短、掙扎時(shí)間延長。

圖3 小鼠單次給藥后懸尾試驗(yàn)結(jié)果圖
在新藥研發(fā)階段,對于病理機(jī)制的“臨床貼近性”是我們與客戶的共同訴求,慢性不可預(yù)知溫和應(yīng)激模型(Chronic Unpredictable Mild Stress,CUMS)是目前抑郁癥機(jī)制研究與新藥篩選中應(yīng)用最廣泛、最具代表性的經(jīng)典模型,其核心優(yōu)勢在于高度模擬人類抑郁癥的發(fā)病誘因與病理特征,成為連接基礎(chǔ)研究與臨床轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵工具。
CUMS是通過給予大/小鼠長期、隨機(jī)施加一系列溫和且不可預(yù)知的應(yīng)激刺激(如禁食、禁水、晝夜顛倒、擁擠飼養(yǎng)、冰水游泳、熱烘、傾斜等),模擬人類日常生活中慢性壓力(如工作壓力、人際關(guān)系緊張、突發(fā)變故等)的累積效應(yīng),最終誘導(dǎo)動物出現(xiàn)持續(xù)的抑郁樣表型(如快感缺乏、探索行為減少、社交退縮、認(rèn)知功能下降等)的動物模型。其建模邏輯精準(zhǔn)契合“慢性應(yīng)激是抑郁癥最主要環(huán)境誘因”的臨床共識,這也是區(qū)別于急性應(yīng)激模型、化學(xué)誘導(dǎo)模型的核心優(yōu)勢。
下圖為部分背景數(shù)據(jù)展示。如圖所示(圖5),在懸尾(搖擺時(shí)間增加)、曠場(平均運(yùn)動速度下降)、強(qiáng)迫游泳(漂浮次數(shù)增加)、糖水偏好(糖水消耗百分比減少)等行為學(xué)檢測中,模型小鼠經(jīng)慢性刺激8周后相對空白對照組均表現(xiàn)出顯著抑郁傾向;在藥后28天(圖6),抑郁狀態(tài)得到顯著恢復(fù),主要表現(xiàn)在:懸尾(搖擺時(shí)間減少、掙扎時(shí)間增加)、曠場(總路程、平均運(yùn)動速度、跨格次數(shù)等增加)、強(qiáng)迫游泳(掙扎次數(shù)及時(shí)間增加)、糖水偏好(糖水消耗百分比增加);同時(shí)在炎性因子檢測中,模型組促炎因子增加,給藥后促炎因子水平降低。


圖4 小鼠慢性刺激8周后行為學(xué)檢測結(jié)果

圖5 CUMS小鼠藥后28天相關(guān)機(jī)制指標(biāo)檢測結(jié)果
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結(jié)語
從經(jīng)典 CUMS 模型復(fù)刻慢性應(yīng)激誘因,到多維度行為學(xué)與分子生物學(xué)技術(shù)解碼藥效機(jī)制,有濟(jì)醫(yī)藥一直以扎實(shí)的數(shù)據(jù)支撐、成熟的評價(jià)體系,為抗抑郁新藥研發(fā)加速。面對抑郁癥治療領(lǐng)域未滿足的臨床需求,我們將持續(xù)深化模型創(chuàng)新與技術(shù)迭代,與合作伙伴共同推進(jìn)更安全、更快速起效、更持久療效的抗抑郁藥物研發(fā)。


