DARPA开发“包治百病”的“万能药”

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来源：从心推送的防务菌（Blue-Defense)

作者：掰棒子的防务菌

项目开发背景

在五万英尺的高空飞行，在海洋深处潜水，或在极端气候条件下长途跋涉数英里，在其军旅生涯中，军事人员不可避免地面临着这些对个人生理造成罕见负担的状况。开发药理学干预措施以帮助军事人员更安全、有效地完成最艰巨的任务，然后更快且无副作用地康复的潜力是存在的，但这些干预措施必须适用于人体复杂的生理系统。它们不会在现行的药物探索和开发系统中实现，而是专注于处理单分子靶标。DARPA创建了“万能药”（Panacea）项目，旨在寻求快速探索、设计和验证新的多靶点药物的方法，这些药物与身体的复杂性相结合，可以更好地支持军队服役人员的生理弹性和恢复。

当前主流的药物发现和开发系统专注于处理单分子靶标。为了更有效地处理人体复杂、综合的生理系统，DARPA“万能药”（Panacea）项目将改变药物开发、产生同时靶向多种蛋白质的新药物，以发挥精确的网络级效应

项目开发目标

“万能药”项目的前提是人体的生理系统以复杂和高度集成的方式工作。药物通过物理相互作用和改变控制细胞和组织功能的生物分子的功能状态对我们的身体产生影响。大多数药物靶向蛋白质，这是主要的细胞工作。理想情况下，药物会同时靶向多种蛋白质，以发挥精确的网络级效应。

药物开发界面临的一个主要问题是，功能蛋白质组——蛋白质的完整集合及其在信号网络中的作用，这在很大程度上对科学来说是模糊甚至无知的。尽管能够识别细胞内的许多蛋白质，研究人员并没有牢牢掌握这些蛋白质所做的一切以及它们如何相互影响生理学。

由于这种结构和功能知识的稀缺，药物开发的最新技术——“万能药”寻求转化，仅仅处理一小部分已知的蛋白质靶标以达到效果。事实上，当前的药物设计方法在某些细胞中挑选出单个蛋白质。这种超特异性是试图将副作用的风险降至最低并加快产品上市时间，但它也产生了一小批药物，其中许多药物具有与使用多目标、基于系统的方法相比可能实现的类似机制和相对低效的效果。

项目开发内容

“现在美国食品和药物管理局批准的药物名单仅针对549种蛋白质，但人体可以产生超过六百万种不同的蛋白质变体，”DARPA生物技术办公室（BTO）“万能药”项目经理Tristan McClure-Begley介绍，“药理学干预的机会空间巨大而且尚未有效开发，但要获得它，我们需要新的技术来理解和靶向人类功能蛋白质组。”

“万能药”项目将解决缺乏关于蛋白质组的功能性知识。DARPA呼吁研究界考虑与军队人员相关的复杂生理状况，例如极端持久任务期间的代谢压力或受伤后的疼痛和炎症；研究这些条件背后的分子机制；识别涉及的多个关键分子目标；并开发新的药物化学方法来合成调节这些靶点的干预措施。DARPA认为，多靶点药物将为军事需求提供更安全、更有效的解决方案，以便通过最先进的干预措施做好战备和复原。

“过去生产的许多最成功的药物都是被发现而非制成，我们知道他们在我们知道他们是怎么做之前就做了什么，”McClure-Begley表示，“为了提供更好的干预措施，我们需要到达一个地方，我们可以调查所有潜在的蛋白质在特定条件下发挥作用，然后区分蛋白质靶标和信号网络的优先次序，以有效调节生理系统，无论先前的知识是什么，关于那些目标。”

项目开发进度

“万能药”项目旨在为药物探索和开发的这一新方向提供初步的概念证明。研究将主要涉及动物模型、人类细胞衍生的类器官和高通量细胞培养模型。然而，为了支持最终向人类应用过渡，DARPA将与联邦机构合作，为未来的医疗用途制定监管途径。在五年期项目结束时，DARPA将要求研发团队向美国食品和药物管理局提交新的候选药物作为临床试验新药或以作为新药调查或恩慈使用（译者注：作为一种治疗方式，可以使用未获许可的药物，例如尚未批准和上市的药物）。

DARPA将于2018年12月14日在弗吉尼亚州阿灵顿举办一个提案者日，以提供有关“万能药”项目的更多信息，并回答潜在提案者提出的问题。

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