一项协调一致的全国性努力正在兴起，旨在将动物实验替代方法常规应用于临床前研究。美国国立卫生研究院基金会（FNIH）科学合作伙伴关系副总裁Stacey Adam在接受BioSpace采访时透露，FNIH将很快公布新方法学（NAMs）验证和资格认定的首批概念，这些概念将发展为概念验证项目，以实现加速疗法推向患者的长期目标。
新方法学（NAMs）是指实验室（体外或化学方法）或基于计算机（计算机模拟）的研究方法，通过开发和使用新型基于人类的生物医学研究模型，有潜力变革基础科学、转化科学和临床科学。
NAMs将在12月4日的Denatured播客节目中进一步讨论。
Adam表示："我们在最初几轮中选择的许多NAMs将更为成熟且经过充分验证。我们的目标是推动这些方法获得监管机构的认可和资格认定。随着时间推移，我们可能能够推进更多新兴技术，并根据需要提供额外验证。"她指出，尽管NAMs研发已逾十年，今年标志着这些长期工作的成熟期。"FDA长期以来一直倡导通过体外技术替代动物模型，但监管机构自然需要充分证据才会全面接纳新方法。"
Adam与Certara公司转化科学高级副总裁Patrick Smith均认同，FDA今年4月发布的《减少临床前安全研究中动物测试路线图》彰显了该机构在NAMs领域的全新推动力。该文件指出："此路线图概述了FDA通过科学验证的新方法学（如器官芯片系统、计算建模和先进体外检测）逐步减少临床前安全研究中动物测试的战略步骤。"通过与国家卫生研究院和退伍军人事务部等联邦机构在替代方法验证跨部门协调委员会（ICCVAM）框架下合作，"FDA可加速这些符合人类生理特性方法的验证与应用，在提升预测准确性的同时减少动物使用。"
Smith表示，企业正权衡率先接受验证流程的利弊。大型制药公司因产品线广泛更具优势，可灵活开展试点并测试新方法，越来越多企业正内部开发器官芯片技术并将其整合至研发项目。他补充道："另一方面，许多生物技术公司询问：'这是否意味着我们不再需要动物毒性研究？如何加速推进流程？'"
Adam指出，该路线图大量借鉴了2024年ICCVAM报告。"目前FNIH与国家卫生研究院正处于验证资格网络（VQN）设计阶段，正定义长期实施的总体架构。"她补充道，包括Certara在内的VQN合作伙伴正协助完善这一设计。Adam强调，FNIH在设计阶段特意保持"广泛包容"原则，吸纳多元视角并开展国际协作，确保利益相关方可提供输入以指导试点项目。
联邦层面约15个机构参与其中，FDA和环保署最为活跃。私营部门则有40余家合作伙伴，涵盖小型方法开发商、Certara等NAMs推进企业，以及制药公司、美国化学理事会代表的化工企业等终端用户，还包括致力于NAMs开发或减少动物使用的非营利组织。Adam透露，欧盟委员会观察员、日本监管机构及印度多个部委代表均已参与，更多国际合作正在洽谈中。
VQN将定义共享数据要素，统一临床前、临床和安全测试的报告规范。除VQN外，该项目还包括技术开发中心、NAMs数据枢纽及协调中心。Adam表示，数据枢纽与协调中心将建立NAMs可搜索数据库，包含其验证状态及参与机构信息，以提升透明度并促进领域协作。
科学依据
Adam指出，NAMs日益被视为毒理学研究的可行替代方案。后者通常涉及大量动物、耗时漫长且资源密集。路线图强调，科学界日益认识到动物模型无法充分模拟人类健康与疾病状态。"若微生理系统或器官芯片平台能取代当前数月周期的流程——向动物给药后解剖组织观察效应——这将是革命性的，"Adam表示，"这些系统可在数天或数周内生成洞见，因此毒理学与安全评估将成为NAMs率先广泛应用的领域。"
肝脏与心脏毒性等高活跃度、高影响力领域将在NAMs组合中占据重要位置。"同时我们正着力于未满足需求领域，如眼科和神经学应用，这些领域发展相对滞后，"她补充道。在治疗领域方面，Adam指出类器官模型、多细胞芯片等相关技术已在学术实验室、生物技术公司及可能的制药企业中应用于癌症研究多年。
Adam强调："当然，一切取决于合作伙伴的兴趣与资金支持。"FNIH正筛选可切实实施的概念验证试点项目。她解释肿瘤学领域率先推进的原因在于其与精准医疗的契合性："研究人员可获取患者肿瘤组织，直接构建类器官或芯片系统，进而针对患者自身癌症测试药物。这提供了高通量的体外替代方案，较传统异种移植模型更具优势，并在可行时实现更精准的治疗策略。"
路线图建议从单克隆抗体（mAb）入手作为减少临床前安全测试中动物使用的突破口，随后扩展至其他生物分子，最终覆盖新化学实体和医疗对策。Smith认为mAb的选择合理，因其药代动力学更可预测且脱靶效应较小型分子更少。
验证对广泛应用至关重要
Adam强调，企业要常规采用这些方法或将之纳入临床前申报，必须确信技术经过充分验证。"这意味着强大的技术验证，理想情况下需在多家实验室复现，使企业确信方法可靠、可重复且能生成可信数据。"她指出，微生理系统进展相对领先，主要得益于制药业与政府的大量投入。例如，国家卫生研究院转化科学促进中心大力支持器官芯片开发的重大项目。
不过该领域仍存显著缺口。"标准化程度有限，高级验证不足，且这些技术尚未通过FDA创新药品科学技术方法（ISTAND）等项目获得资格认定，"Adam坦言。以器官芯片技术为例，假设有五家不同实验室各自开发"心脏芯片"系统，其细胞系或流体参数可能存在细微差异。目标是确保这些微小差异不影响标准化读数，使其能可靠复现动物或人体观察结果。
Smith从产业视角指出，展示清晰可行的监管路径与有效系统至关重要，而这只有在稳健系统建立后才能实现。弥合这一缺口正是VQN公私合作的核心目标——全面验证这些方法并生成足够证据，使监管机构能自信地将其纳入临床前申报。
Adam与Smith一致认为，该监管方案需与国际监管机构协调，以促进该领域发展及产品开发。在NAMs应用方面，欧洲和澳大利亚领先美国，更愿意接纳这些方法论，并推动相关倡议的速度快于美国。
Smith总结道："前进道路需将更优检测方法与人工智能及计算机模拟相结合。这些方法协同作用将推动实质性进展。在此之前，我们有望显著减少动物使用，尽管完全淘汰尚不可行。"
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