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PLoS Comput Biol:新的数学模拟工具可用于预测PrEP/PEP药物阻止HIV感染的疗效

来源:本站原创 2018-06-25 22:34

2018年6月25日/生物谷BIOON/---在一项新的研究中,来自德国柏林自由大学的Sulav Duwal和Max von Kleist开发出一种新的数学模拟方法,可用于预测暴露前预防(pre-exposure prophylaxis, PrEP)和暴露后预防(post-exposure prophylaxis, PEP)药物的疗效,这有助于阻止HIV感染。这种框架可能有助于简化新型PrEP药物开发。相关研究结果于2018年6月14日发表在PLoS Computational Biology期刊上,论文标题为“Hybrid stochastic framework predicts efficacy of prophylaxis against HIV: An example with different dolutegravir prophylaxis schemes”。
图片来自Max von Kleist, Sulav Duwal。

PrEP是一种创新性的HIV预防方法,通过这种方法,HIV暴露者服用抗HIV药物来阻止感染。以一种被称作特鲁瓦达(Truvada)的两种药物组合的形式存在的PrEP能够极大地降低HIV感染风险。然而,特鲁瓦达并不是完全有效的,它的成本高昂,而且必须每天服用它一次,这会产生严重的依从性问题。HIV继续在全球范围内传播,因此对新的PrEP策略---特别是可能仅需每月服用的长效药物制剂---的寻找正在进行中。

尽管活力十足,但开发新的PrEP方法的动力受阻于低效的患者临床测试。为了应对这一挑战,Duwal和他的同事们着手建立一种新的数学框架,这种框架可能有助于人们预测新型PrEP药物是否有较好的效果,这样就就可鉴定出最有前景的药物,并且对它们进行优化用于临床试验

这种新的工具在数学上集成了一系列影响药物疗效的分子因素,包括药物本身的活性以及患者和HIV对这种药物作出的反应。值得注意的是,它利用了模拟随机过程的最新进展,以便根据药物剂量和药物在体内的活性来计算药物疗效。

von Kleist说,“利用我们开发的这种数学框架,如今有可能在开展任何验证性试验之前评估任何一种PrEP治疗方案的临床疗效。”

这些研究人员利用这种新的工具预测在PrEP中,50毫克口服剂量的度鲁特韦(dolutegravir)并不劣于特鲁瓦达,并且当在HIV暴露后服用度鲁特韦来阻止感染时,它可能优于特鲁瓦达。他们还利用这种工具计算90%有效地阻止HIV性传播所需的度鲁特韦血液浓度;这可能有助于当前开发长效度鲁特韦制剂的研究工作。

von Kleist说,“PrEP的成本是其广泛实施的一个主要负担,特别是在撒哈拉以南非洲地区,在那里,HIV流行病最为严重。这项研究的下一步就是评估当前在PrEP药物再利用计划中被忽视的极具成本效益的治疗方案的潜力。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Sulav Duwal, Laura Dickinson, Saye Khoo et al. Hybrid stochastic framework predicts efficacy of prophylaxis against HIV: An example with different dolutegravir prophylaxis schemes. PLoS Computational Biology, Published: June 14, 2018, doi:10.1371/journal.pcbi.1006155

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